Isbildning på Antarktis styr kalksedimentation i ekvatoriella Stilla havet
Kalcitkompensationsdjupet (CCD) är den djupnivå i oceanernas vattenpelare där tillförselhastigheten av kalk (kalcit) från ytan är lika stor som kalkens upplösningshastighet. Detta innebär att kalksediment inte bevaras under CCD-nivån, som ofta utgör en tämligen skarp gräns.
Denna yta som kan kartläggas i djuphavens sediment är bland annat kopplad till det globala klimatet i atmosfärens koldioxidkoncentration. Vid gränsen mellan de eocena och oligocena epokerna för nära exakt 34 miljoner år sedan sänktes den globala CCD-nivån med mer än 1 km i djuphaven, vilket markerar en mycket stor förändring i havsvattnets kemi under kenozoisk tid (de sista 65 miljoner åren). Vid eocen/oligocengränsen sker också den första stora nedisningen av Antarktis.
Hitintills har sambandet mellan dessa två händelser varit dåligt kända. Data från nya borrkärnor från tropiska Stilla havet, upptagna på vattendjup om nära 5 km, visar för första gången att CCD-nivån skedde mycket snabbare än vad som tidigare antagits, i två steg om ca 40 tusen år vardera. De två stegen var åskiljda av en period om ca 200 tusen år.
För första gången kan man nu visa att dessa steg skedde samtidigt med nedisning av Antarktis. Denna första stora nedisning av Antarktis orsakade förändringen i havens kemi och sänkningen av CCD-nivån, troligtvis genom att nedisningen sänkte den globala havsnivån, vilket torrlade enormt stora shelfområden. Därigenom förflyttades kalksedimentationen från shelferna till djuphaven, vilket sänkte CCD-nivån i djuphavsbassängernas vattenmassor med mer än 1000 m. Den observerade förändringen av syreisotopdata i borrkärnorna från Stilla havet är så pass stor att den inte enbart kan bero på bildningen av is på Antarktis. Den signalerar också att det globala klimatet antingen blev generellt kallare eller att nedisning måste ha skett även på norra halvklotets kontinenter.
Detta visar ett samarbete mellan forskare från Stockholms universitet och forskare från Storbritannien och USA. Från Stockholms universitet är det Jan Backman, professor i allmän och historisk geologi. Resultatet publiceras i det nummer av den vetenskapliga tidskriften Nature som kommer ut den 6 januari.
Jan Backman kan nås på tfn 08-16 47 20 eller e-post backman@geo.su.se
