Carotte de glace du Groenland au Musée américain d'histoire naturelle de New York (image recadrée)
Image source : Eden, Janine et Jim | CC BY 2.0
Le plus loin en arrière, vous pouvez regarder,
le plus en avant que vous êtes susceptible de voir.
~ Winston Churchill
Homo sapiens est apparu dans notre forme actuelle il y a environ 200,000 12,000 ans. La civilisation humaine est apparue il y a environ XNUMX XNUMX ans. L'étude du passé CO2 les niveaux et les climats nous aident à comprendre les conditions dans lesquelles les sociétés humaines se sont développées. Ces informations «paléoclimatiques» offrent des leçons importantes pour comprendre la durabilité et la gamme des conditions climatiques auxquelles les sociétés humaines sont connues pour être adaptées.
Pour comprendre les climats du passé, les carottes de glace fournissent un enregistrement à haute résolution des principales variables climatiques qui couvrent la période au cours de laquelle l'homo sapiens est apparu et la civilisation humaine s'est développée. Outre la haute précision CO2 mesures que Charles David Keeling a commencé au pôle Sud en 1957 et la Mauna Loa Observatoire à 1958, les carottes de glace sont la meilleure source de pollution atmosphérique. CO2 données pour les millions d'années précédentes de 1.
Les scientifiques forent des calottes glaciaires et analysent les carottes de glace depuis les années 1950, en particulier en Antarctique et au Groenland. Les zones où la neige s'accumule se transforment en glace avec des bulles d'air qui préservent des échantillons de l'atmosphère des atmosphères mondiales du passé. Les scientifiques sont capables d'analyser les carottes pour se renseigner sur les changements passés dans la concentration des gaz atmosphériques et les cycles glaciaire-interglaciaire au cours du dernier million d'années.
Utilisez ici les données et les graphiques relatifs au CO2 pour explorer les changements survenus dans le passé, de mille à un million d'années avant le présent.
Carotte de glace de recherche
NOAA NCEI Données de base de glace
NOAA NCEI NOAA Paléoclimatologie base de données
Centre de données glaciologiques antarctiques NSIDC
EGU 2013 : Découverte d'un enregistrement du climat terrestre sur 1.5 million d'années
Articles
Paléoclimatologie de la NASA 2005 : Les archives des carottes de glace
SkS Nous avons déjà connu des changements climatiques.
1 Kýr
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Données sur le CO2 sur 1 000 ans (articles : 1989-1997)
Trois carottes de glace forées à Law Dome, en Antarctique oriental, entre 1987 et 1993, ont permis d'établir des relevés de CO2 atmosphérique de 1006 à 1978 après J.-C.
Les données recueillies couvrent les dernières décennies pour lesquelles des mesures instrumentales des niveaux de CO₂ atmosphérique ont été effectuées. Ceci a été rendu possible grâce à l'important enneigement des sites de forage de Law Dome. Les scientifiques ont indiqué que l'air contenu dans les trois carottes de glace présente une résolution temporelle sans précédent.
L’incertitude dans les données correspond à 1.2 parties par million (ppm). CO préindustriel2 les niveaux vont de 275 à 284 ppm. Des niveaux plus bas se sont produits entre 1550 et 1800 après JC Ces carottes de glace montrent une croissance majeure du CO atmosphérique2 les niveaux de la période industrielle, sauf 1935-1945 AD lorsque les niveaux sont stabilisés ou ont diminué légèrement.
Graphique source Etheridge et al. (via CDIAC)
Lien
Enregistrements historiques du CO2 du CDIAC provenant des carottes de glace de Law Dome
Données CDIAC | Etheridget et al. (1998)
Graphiques CDIAC
NOAA-NCDC Données Composite | 0 - 800 Kýr [Exceller]
Références
DM Etheridge, LP Steele, RL Langenfelds, RJ Francey, J.-M. Barnola et VI Morgan. 1998. Données historiques sur le CO₂ provenant des carottes de glace Law Dome DE08, DE08-2 et DSS. Dans Trends: A Compendium of Data on Global Change. Carbon Dioxide Information Analysis Center, Oak Ridge National Laboratory, US Department of Energy, Oak Ridge, Tennessee, États-Unis.
400 Kýr
-
400,000 Années CO2 Les données (documents: 1999 à 2005)
Histoire du CO₂ atmosphérique | 2 400,000 ans avant le présent
Image source SkS CC BY SA 3.0 [ JPEG grand format ]
Graphique alternatif CDIAC | Enregistrement CO 2 de la carotte de glace de Vostok (2.3 KAr - 417 KAr BP)
Centres de données
CDIAC Vostok | 2.3 KYr - 417 KYr
NOAA-NCDC Données Composite | 0 - 800 Kýr [Exceller]
0 - 22 Kýr | Dôme C, en Antarctique
Sciences 2001 Monnin et al. | Atmosphérique CO2 concentrations sur la dernière terminaison glaciaire [abstrait]
22 - 393 Kýr | Vostok, Antarctique
J. Geophysical Res. 2001 Pépin et al. | Forçages climatiques hémisphériques déduits des carottes Vostok et de LLN-2D [ .pdf ]
Nature 1999 Petit et al. | Histoire du climat et de l'atmosphère sur 420 000 ans d'après la carotte de glace de Vostok [résumé]
Nature 2005 Raynaud et al. | Paléoclimatologie : Les données relatives au stade isotopique marin 11 [résumé]
393 - 416 Kýr | Dôme C, en Antarctique
Science 2005 Siegenthaler et al. | Relation entre le cycle stable du carbone et le climat au Pléistocène supérieur [ .pdf ]
Source Graphic Climate Central [2015 article] [le téléchargement d'images]
Références
E. Monnin, A. Indermühle, A. Dällenbach, J., Flückiger, B., Stauffer, B., Stocker, TF,. . . Barnola, J.-M. (2001). Atmosphérique CO2 concentrations au-dessus de la dernière terminaison glaciaire. Science, 291 (5501), 112-114. doi: 10.1126 / science.291.5501.112
Pépin, L., Raynaud, D., Barnola, JM et Loutre, MF (2001). Rôles hémisphériques des forçages climatiques au cours des transitions glaciaire-interglaciaire comme déduit des expériences de Vostok record et de modèle LLN-2D. Journal of Geophysical Research, 106 (D23), 31885–31892. doi: 10.1029 / 2001JD900117
Petit, JR, Jouzel, J., Raynaud, D., Barkov, NI, Barnola, JM, Basile, I.,. . . Stievenard, M. (1999). Climat et de l'histoire atmosphérique des 420,000 dernières années de la carotte de glace de Vostok, en Antarctique. Nature, 399 (6735), 429-436. doi: 10.1038 / 20859
Raynaud, D., Barnola, J.-M., Souchez, R., Lorrain, R., Petit, J.-R., Duval, P., et Lipenkov, VY (2005). Paléoclimatologie: Le record du stade isotopique marin 11. Nature, 436 (7047), 39-40. doi: 10.1038 / 43639b
Siegenthaler, U., Stocker, TF, Monnin, E., Lüthi, D., Schwander, J., Stauffer, B.,. . . Jouzel, J. (2005). Stable relation cycle climatique carbone au cours de la fin du Pléistocène. Science, 310 (5752), 1313-1317. doi: 10.1126 / science.1120130
650 Kýr
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650,000 Années CO2 Les données (papier: 2005)
Source graphique : Rapport d'évaluation du GIEC n° 4 de 2007 [ Image haute résolution ]
Centres de données
NOAA-NCDC Données Composite | 0 - 800 Kýr [Exceller]
416 - 664 Kýr | Dôme C, en Antarctique
Science 2005 Siegenthaler et al. | Relation entre le cycle stable du carbone et le climat au Pléistocène supérieur [ .pdf ]
Références
Siegenthaler, U., Stocker, TF, Monnin, E., Lüthi, D., Schwander, J., Stauffer, B.,. . . Jouzel, J. (2005). Stable relation cycle climatique carbone au cours de la fin du Pléistocène. Science, 310 (5752), 1313-1317. doi: 10.1126 / science.1120130
800 Kýr
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800,000 Années CO2 Les données (papier: 2008)
En 2008, Dieter Lüthi et d'autres scientifiques pubished un papier dans Nature qui prolonge le record de carotte de glace de CO atmosphérique2 concentrations de 650,000 800,000 ans avant le présent à 200 XNUMX ans avant le présent. Pour ce faire, ils ont analysé les XNUMX mètres les plus bas de la carotte de glace forée à Dôme C EPICA en Antarctique. Le travail a ajouté deux cycles glaciaires au CO2 record. Les scientifiques ont découvert que les concentrations atmosphériques étaient fortement corrélées à la température de l'Antarctique tout au long des huit cycles glaciaires de l'enregistrement de la carotte de glace de 800,000 172 ans. Ils rapportent une lecture de XNUMX parties par million (ppm) CO2 que le moins de CO2 concentration jamais enregistrée dans un noyau de glace - à propos de 10 ppm inférieur à la lecture la plus basse précédente.
Source Graphique Lüthi et al, 2008
Liens
Nature-2008 Lüthi et al | Enregistrement CO 2 haute résolution 650-800 KYr [ Résumé ]
Nature-2008 Lüthi et al | Enregistrement de CO 2 haute résolution 650-800 KYr [ Ouvrir le PDF ]
NOAA-NCDC Lüthi et al | Haute résolution CO2 fiche 650-800 Kýr [Données: Excel *]
NOAA-NCDC Lüthi et al | Haute résolution CO2 fiche 650-800 Kýr [Données: texte *]
CDIAC 800 KYr enregistrements de carottes de glace de CO2
* Les données incluent un composite pour atmosphérique CO2 données couvrant les années 800,000.
Références
Luthi, D., Le Floch, M., Bereiter, B., Blunier, T., Barnola, J.-M., Siegenthaler, U.,. . . Stocker, TF (2008). Haute résolution dioxyde de carbone fiche de concentration 650,000-800,000 années avant le présent. Nature, 453 (7193), 379-382. doi: 10.1038 / nature06949
Articles connexes
Climat du passé - Chronologie 2007 de la carotte de glace EPICA Dome C [ PDF ]
Mon 1
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Données sur le CO2 sur 1 million d'années (article de 2015)
En 2015, John Higgins de l'Université Prince et ses collègues ont étendu la période d'étude de la carotte de glace à environ un million d'années (990 000 ans) grâce à des données provenant d'une couche de glace bleue peu profonde qui pourrait « contenir la glace la plus ancienne et facilement accessible de la planète » (p. 6887). Entre 800 000 et 1 million d'années avant le présent, les chercheurs ont constaté que la concentration de CO₂ dans l'atmosphère oscillait entre 221 et 277 parties par million. Ces valeurs sont comparables aux cycles observés entre 450 000 et 800 000 ans avant le présent, bien que légèrement supérieures. L'étude montre également que le lien entre la température antarctique et le CO₂ atmosphérique s'est prolongé jusqu'au Pléistocène moyen, qui s'est achevé il y a près d'un million d'années.
Liens
Princeton | Laboratoire Higgins Composition atmosphérique il y a 1 million d'années [ Article PNAS 2015 ]
Composition atmosphérique il y a 1 million d'années (ResearchGate)
PNAS Composition atmosphérique il y a 1 million d'années [résumé]
médias
Phys.org 2015 Les carottes de glace conservent des bulles atmosphériques datant d'il y a 1 million d'années
Références
Higgins, juge, Kurbatov, AV, Spaulding, NE, Brook, E., Introne, DS, Chimiak, LM,. . . Bender, ML (2015). Composition de l'atmosphère il ya 1 millions d'années à partir de la glace bleue dans la Allan Hills, en Antarctique. Actes de l'Académie nationale des sciences, 112 (22), 6887-6891. doi: 10.1073 / pnas.1420232112
Mon 2
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Données sur le CO2 sur 2 millions d'années (Résumé 2019)
Au cours des huit cent mille dernières années, les cycles glaciaires et interglaciaires ont oscillé avec une période de cent mille ans («100k world» 1). Les données sur les carottes de glace et les sédiments océaniques ont montré que le dioxyde de carbone atmosphérique, la température de l’Antarctique, la température de l’océan profond et le volume de la glace mondiale étaient fortement corrélés dans le 100k world2,3,4,5,6. Entre 2.8 et 1.2 il y a environ un million d'années, les cycles glaciaires étaient de moindre ampleur et de plus courte durée ('40k world'7). Des données indirectes sur les sédiments d'eaux profondes suggèrent que la variabilité du dioxyde de carbone atmosphérique dans le monde 40k était également inférieure à celle du monde 100kXXUMX, mais nous n'avons pas d'observations directes des gaz à effet de serre atmosphériques de cette période. Nous rapportons ici la récupération de glace stratigraphiquement discontinue âgée de plus de deux millions d'années dans la zone de glace bleue d'Allan Hills, dans l'Antarctique oriental. Les concentrations de dioxyde de carbone et de méthane dans les échantillons de carottes de glace âgées de plus de deux millions d'années ont été modifiées par la respiration, mais certains échantillons plus jeunes sont d'origine. Les carottes de glace récupérées étendent les observations directes du dioxyde de carbone atmosphérique, du méthane et de la température antarctique (sur la base du rapport isotope deutérium / hydrogène δDice, indicateur de la température régionale) dans le monde 8,9,10k. Toutes les propriétés climatiques d’il ya huit cent mille ans font partie de l’ensemble des observations provenant de carottes de glace antarctiques profondes et continues qui caractérisent le monde de 40k. Cependant, les plus basses concentrations mesurées de dioxyde de carbone et de méthane et la température antarctique dans le monde de 100k sont bien supérieures aux valeurs glaciaires des huit cent mille dernières années. Nos résultats confirment que les amplitudes des variations glaciaires et interglaciaires des gaz à effet de serre atmosphériques et du climat antarctique ont été réduites dans le monde 40k et que la transition du monde 40k au monde 40k s'est accompagnée d'un déclin des concentrations minimales de dioxyde de carbone pendant les maxima glaciaires.
Liens
Nature | Résumé : Des instantanés de gaz atmosphériques vieux de deux millions d'années provenant de la glace antarctique
médias
Science Daily 2019 : De la glace vieille de deux millions d'années offre un aperçu de l'histoire des gaz à effet de serre sur Terre.
Références
Yan, Y., Bender, ML, Brook, EJ et al. Instantanés de gaz atmosphériques vieux de deux millions d'années provenant de la glace antarctique. Nature 574, 663–666 (2019) doi : https://doi.org/10.1038/s41586-019-1692-3
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*** En relation
CO2.Earth Annuel CO2 Les données | 1958 à présenter
