Eventos Climáticos Abruptos e de Tempo Profundo

Os estados extremos de aquecimento e resfriamento do passado geológico e as transições súbitas, registradas no gelo e nos sedimentos, que mostram a rapidez com que o clima pode mudar.

Definition

Clima de tempo profundo refere-se aos principais estados quentes e frios do passado geológico distante da Terra, e eventos climáticos abruptos são grandes reorganizações do sistema climático que ocorrem ao longo de anos a séculos, muito mais rápido do que o ritmo orbital.

Scope

Este tópico abrange o clima ao longo do passado geológico profundo e os eventos abruptos que o pontuam. Ele trata da alternância entre estados quentes de estufa e frios de glaciação ao longo de milhões de anos, eventos hipertérmicos como o Máximo Térmico do Paleoceno-Eoceno, e as transições abruptas em escala milenar do último período glacial, incluindo os eventos de Dansgaard-Oeschger e o Dryas Recente, juntamente com os mecanismos de circulação oceânica e feedback que se acredita impulsionarem tais mudanças rápidas.

Core questions

• O que fez a Terra alternar entre estados de estufa e glaciação?
• Quão rápidos e grandes foram os eventos hipertérmicos passados, como o PETM?
• Que mecanismos produziram transições abruptas em escala milenar?
• O que esses eventos implicam sobre limiares e pontos de inflexão?

Key theories

Controle do ciclo do carbono no clima de tempo profundo

Ao longo de milhões de anos, a tectônica, o intemperismo e o vulcanismo regulam o dióxido de carbono atmosférico, impulsionando as lentas transições entre estados quentes de estufa e frios de glaciação.

Limiares de circulação oceânica e mudança abrupta

Reorganizações rápidas da circulação de capotamento do Atlântico, desencadeadas pela entrada de água doce, podem alternar o clima regional entre estados em décadas, explicando eventos abruptos da era glacial.

Mechanisms

Nas escalas de tempo mais longas, o equilíbrio entre a liberação de carbono vulcânico e a remoção por intemperismo de silicatos define o dióxido de carbono atmosférico e, portanto, se o planeta está em um estado quente ou glaciado. Sobrepostos estão eventos abruptos: grandes e rápidas injeções de carbono produzem hipertérmicos, enquanto pulsos de água doce no Atlântico Norte podem desligar ou reiniciar a circulação de capotamento, alternando o clima regional entre modos em anos a décadas, conforme registrado no gelo e nos sedimentos.

Clinical relevance

Eventos hipertérmicos servem como análogos naturais para as consequências da rápida liberação de carbono, e o registro de transições abruptas demonstra que o sistema climático pode cruzar limiares e mudar muito mais rápido do que o ritmo orbital gradual.

History

Testemunhos de gelo da Groenlândia nas décadas de 1980 e 1990 revelaram que o último período glacial foi pontuado por aquecimentos abruptos de Dansgaard-Oeschger, derrubando a suposição de que as mudanças climáticas ocorrem apenas gradualmente; registros de águas profundas, por sua vez, mapearam a longa tendência de estufa para glaciação dos últimos sessenta e cinco milhões de anos e eventos como o Máximo Térmico do Paleoceno-Eoceno.

Debates

Fonte e taxa de carbono no PETM

A origem, a quantidade total e a taxa de liberação do carbono que impulsionou o Máximo Térmico do Paleoceno-Eoceno são debatidas, com relevância direta para como ele se compara às emissões atuais.

Key figures

• Richard Alley
• Wallace Broecker
• James Zachos
• Thomas Stocker

Seminal works

• zachos2001
• alley2000

Frequently asked questions

Com que rapidez o clima pode mudar naturalmente?

Testemunhos de gelo mostram que o clima regional mudou vários graus em décadas durante eventos abruptos passados, muito mais rápido do que o ritmo lento das eras glaciais.

O que foi o Máximo Térmico do Paleoceno-Eoceno?

Foi um rápido aquecimento global há cerca de 56 milhões de anos, impulsionado por uma grande liberação de carbono, frequentemente estudado como um análogo natural para as emissões atuais.