Dr Catherine Beltran – huvudförfattare. Kredit:University of Otago
Ny forskning från University of Otago har funnit att den känsliga västantarktiska istäcket kollapsade under en uppvärmningsperiod för drygt en miljon år sedan när atmosfärens koldioxidnivåer var lägre än idag.
Använda biomarkörer för att rekonstruera tidigare havstemperaturer, och genom inlandsdatormodeller, studien publicerad i Kvartärvetenskapliga recensioner visar att den accepterade maximala globala uppvärmningen på 1,5°C under Parisavtalet kan leda till en skenande reträtt av den västantarktiska inlandsisen.
"Vårt arbete visar att mycket mild havsuppvärmning, som det som händer just nu, var föregångaren till tidigare isreträtt och att vi verkligen borde oroa oss för det idag, ", säger huvudförfattaren Dr. Catherine Beltran.
Den sjuåriga studien ledd av Dr. Beltran vid Otagos avdelning för marin vetenskap och avdelning för geologi, är den första studien någonsin som använder molekylära paleo-temperaturverktyg för att framgångsrikt rekonstruera havsyttemperaturer (SST) för södra oceanen som omger Antarktis för denna geologiska period då atmosfärisk CO 2 var låg.
Dr. Beltran och hennes team använde molekylära biomarkörer (molekylära fossiler) som håller ett exakt avtryck av havstemperaturer, möjliggör rekonstruktion av SST med en precision på cirka 1°C.
Studien fann att för en miljon år sedan i havet kring Antarktis, sommarens havstemperatur var i genomsnitt 5°C (±1,2°C) varmare än idag.
"Med hjälp av data, inlandsissimuleringen indikerar en fullständig kollaps av det västantarktiska inlandsisen med ytterligare smältning av det östra antarktiska inlandsisen, vilket resulterar i en ihållande global havsnivåhöjning på centimeter till decimeter per decennium."
Simuleringarna visar hur känsligt det antarktiska istäcket är för havsuppvärmning, inklusive en höjning av havsnivån på minst 2,5 m under de första 200 åren av havsuppvärmningen.
Studien föreslår en tvåstegsmodell för isförlust i Västantarktis som initialt involverar mild havsuppvärmning som tvingar iskanten att dra sig tillbaka, följt av en snabb uppvärmning främst driven av det omfattande modifierade oceaniska och hydrologiska systemet efter ytterligare inlandsisens reträtt.
"Vårt arbete belyser känsligheten hos de antarktiska inlandsisarna för även mindre naturliga förändringar i havstemperaturen tidigare.
"Den atmosfäriska CO 2 har under de senaste decennierna fångat extra värme i haven, vilket har ökat oddsen för ett skenande inlandsis dramatiskt. Det geologiska rekordet visar oss att när det väl har börjat är det väldigt svårt att stoppa."
Dr. Beltran säger att det finns ett ökande intresse för hur Antarktis is kommer att reagera på nuvarande uppvärmningstrender, men södra oceanen är fortfarande det minst utforskade och minst förstådda havet i världen och fler studier bör fokusera på att fastställa dess tidigare evolution.
Denna studie stöddes av det franska Institut National des Sciences de l'Univers, Nya Zeelands Antarctic Research Institute (NZARI) och ett forskningsanslag från University of Otago.
Dr. Beltran håller för närvarande på att inrätta Nya Zeelands första forskningslaboratorium för organisk geokemi tillägnad paleoklimatstudier vid University of Otago, som kommer att stödja ett brett spektrum av forskning inklusive Otagos bidrag till betydande Antarctic Science Platform-projekt under de kommande fem åren.
Denna forskningsartikel har titeln "Södra oceanens temperaturrekord och inlandsismodeller visar snabb reträtt av Antarktis istäcke under låg atmosfärisk CO 2 under Marine Isotope Stage 31" och publiceras i Kvartärvetenskapliga recensioner .
