Plio-Pleistocene climate change and N-C cycles in low-latitude upwelling systems
Final Report Abstract
Dieses Projekt diente weiteren Untersuchungen zu Änderungen in der Nährstoff-Versorgung und Exportproduktion in Auftriebssystemen niedriger Breiten während der globalen Abkühlung zwischen 3,5 und 1 Mio Jahre vor heute. Mit neuen Proxymethoden sollte ein Zusammenhang zwischen der plio-pleistozänen Abkühlung und den biochemischen Veränderungen im Oberflächenozean hergestellt und ein möglicher Effekt auf die Abnahme im atmosphärischen CO2 Gehalt abgeschätzt werden. Der Fokus lag dabei in den Auftriebsgebieten vor Namibia and im Äqatorialen Ostpazifik, für die neue Rekonstruktionen zu Änderungen in der Wassertemperatur, in der Nitrat-Zufuhr bzw. deren Abbau durch Denitrifikation durchgeführt sowie eine Synthese von existierenden Stickstoff-Isotopenkurven aus dem Atlantik und Pazifik erstellt und diskutiert wurden. Aus diesen Untersuchungen konnten drei wesentliche Schlußfolgerungen hergeleitet werden. Die globale Abkühlung auf der Millionen Jahre Zeitskala wurde von einer Zunahme in der ozeanischen Denitrifikation und von Perioden mit stark erhöhter Exportproduktion begleitet. Letztere waren im Pliozän im Vergleich mit dem Pleistozän zumindest vor Namibia charakterisiert durch größere saisonale Kontraste zwischen der kalten Auftriebsphase und der warmen stratifizierten Oberflächenwassersituation. Die Zunahme in der Exportproduktion wurde insbesondere durch eine Intensivierung des Auftriebsgeschehens aber auch durch eine Zunahme in der Nährstoffzufuhr aus höheren Breiten in beiden untersuchten Regionen erzeugt. Ein direkter Bezug zwischen der plio-pleistozänen Abnahme im Kohlendioxid-Gehalt der Atmosphäre und Perioden erhöhter Exportproduktion im Ozean der niedrigen Breiten und somit eine Zunahme des sogenannten marinen biologischen Pumpeneffekts konnte nicht nachgewiesen werden.
Publications
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2013. Equatorial Pacific peak in biological production regulated by nutrient and upwelling during the late Pliocene/early Pleistocene cooling. Biogeosciences, 10, 5663-5670
Etourneau, J., Robinson, R.S., Martinez, P.M., Schneider, R.R.
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2013. Plio-Pleistocene evolution of nutrient cycling in the Benguela upwelling system: a chlorinspecific δ15N approach. Abstract, International Congress Paleoceanography (ICP) 11, September 6-9, 2013, Sitges, Spain
Leduc, G., Hisami, S., Ogawa, N., Etourneau, J., Schneider, R.R., Ohkouchi, N.
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2013. Plio-Pleistocene evolution of nutrient cycling in the Benguela upwelling system: a chlorinspecific δ15N approach. Abstract, PAGES 4th Open Science Meeting, February 13-16, 2013, Goa, India
Leduc, G., Suga, H., Ogawa, N., Etourneau, J., Schneider, R.R., Ohkouchi, N.
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2014. Expansion of pelagic denitrification during early Pleistocene cooling. Earth and Planetary Science Letters, 389, 52-61
Robinson, R.S., Etourneau, J., Martinez, P.M., Schneider, R.R.
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2014. The late Pliocene Benguela upwelling status revisited by means of multiple temperature proxies. Geochemistry, Geophysics, Geosystems, 15
Leduc, G., Garbe-Schönberg, D., Regenberg, M., Contoux, C., Etourneau, J., Schneider, R.R.
