1.4万年前南极冰盖退缩之谜被揭开 - 海洋地球化学循环

光明网-《光明日报》 | 作者 苏雁 姬尊雨

& }1 B4 R; n# u: K+ D3 ]

日前，中国科学院南京地质古生物研究所副研究员李涛与中外科学家合作，揭示了南极冰盖冰下融水的释放和冰盖退缩、海平面上升之间的直接联系，为预测未来南极冰盖可能的变化提供了重要参考。

$ E) n9 |. C5 x$ z' |, L

南极冰盖在末次冰消期（约1.8万年至1.1万年前）曾存在几次快速的退缩过程，可能与冰下融水排放导致的冰盖失稳有关。随着压力增加和温度升高，冰盖深部的固态冰会逐渐转化为液态融水，形成许多大小不一的冰下湖泊。当大陆冰盖不稳定时，冰下湖泊储存的冰川融水流动性增强，存在大量排放的可能性，这也会反过来影响冰盖的稳定性，导致冰架崩塌速度加快。现有观测手段无法直接记录冰盖底部融水的释放过程，目前学界对冰下融水的释放和冰盖退缩之间的联系缺乏可靠认识。

6 j3 h( y% w& q; t' g- ~9 k

李涛与合作伙伴将冰盖附近的海水铀同位素组成作为记录冰下融水释放的潜在指标，通过测量南大洋德雷克海峡的深海珊瑚样品的年龄和铀同位素组成，获得了末次冰消期以来高分辨率南大洋海水铀同位素演化记录。

数据显示，过去1.54万年到1.4万年之间，部分深海珊瑚样品的铀同位素组成明显升高，南极冰盖冰下融水释放是导致该时期南大洋海水铀同位素上升的主要原因。该时期南大洋海水铀同位素的异常与冰筏碎屑通量的极高值、融水脉冲事件1A和全球海平面的快速上升具有很好的对应关系，指示了冰下融水释放和冰盖退缩、海平面上升之间的直接联系。末次冰消期以来，南极绕极深层水温度的上升和上涌强度的加强可能是导致南极冰盖冰下融水释放和冰盖退缩的先决条件。

" }: y i" j! G9 a3 \7 g

“冰盖退缩带来的融水不仅会导致海平面升高，还会影响海气交换，改变海洋的生物地球化学循环，对全球碳循环有明显影响。”李涛告诉记者，随着未来绕极深水温度的进一步增加，冰盖底部融水释放可能加快，进而引起南极冰盖的崩解和海平面快速上升。