Los eventos de Dansgaard-Oeschger (a menudo abreviados como eventos D-O ), llamados así por los paleoclimatólogos Willi Dansgaard y Hans Oeschger , son fluctuaciones climáticas rápidas que ocurrieron 25 veces durante el último período glacial . Algunos científicos dicen que los eventos ocurren de manera casi periódica con un tiempo de recurrencia que es un múltiplo de 1470 años, pero esto es objeto de debate. La ciclicidad climática comparable durante el Holoceno se conoce como eventos de Bond .
La mejor evidencia de los eventos Dansgaard-Oeschger se encuentra en los núcleos de hielo de Groenlandia , que solo se remontan al final del último interglacial, el interglacial Eemiano (hace unos 115.000 años). La evidencia de los núcleos de hielo de la Antártida sugiere que los eventos Dansgaard-Oeschger están relacionados con los llamados Máximos Isotópicos Antárticos por medio de un acoplamiento del clima de los dos hemisferios, el sube y baja polar . [1] Si esta relación se mantiene también para las glaciaciones anteriores, los datos antárticos sugieren que los eventos DO también estuvieron presentes en períodos glaciares anteriores. Desafortunadamente, los registros actuales de núcleos de hielo de Groenlandia se extienden solo hasta el último período glaciar más reciente, por lo que no se dispone de evidencia directa de eventos DO en períodos glaciares anteriores del hielo de Groenlandia. Sin embargo, el trabajo de Stephen Barker y sus colegas ha demostrado que el registro existente de Groenlandia se puede reconstruir derivando el registro de núcleos de hielo de la Antártida. Esto permite la reconstrucción de un registro más antiguo de Groenlandia a través de la derivación del registro de núcleos de hielo antártico de casi un millón de años de antigüedad. [2]
En el hemisferio norte , toman la forma de episodios de calentamiento rápido, típicamente en cuestión de décadas, cada uno seguido de un enfriamiento gradual durante un período más largo. Por ejemplo, hace unos 11.500 años, las temperaturas anuales promedio en la capa de hielo de Groenlandia aumentaron alrededor de 8 °C durante 40 años, en tres pasos de cinco años, [3] donde un cambio de 5 °C durante 30-40 años es más común. [4] El calentamiento resultante de los eventos de DO se extendió más al sur también en América del Norte central, como lo indican las excursiones de isótopos de oxígeno de espeleotemas que corresponden cronológicamente a los eventos de DO registrados en los núcleos de hielo de Groenlandia. [5] El impacto de los eventos de DO en Europa también se registra por fluctuaciones en los patrones de descarga y sedimentación en sistemas fluviales como el río Tisza . [6]
Los eventos Heinrich solo ocurren en los períodos de frío inmediatamente anteriores a los calentamientos de DO, lo que lleva a algunos a sugerir que los ciclos de DO pueden causar los eventos, o al menos limitar su tiempo. [7]
El curso de un evento de DO ve un calentamiento rápido, seguido por un período frío que dura unos pocos cientos de años. [8] Este período frío ve una expansión del frente polar , con hielo flotando más al sur a través del Océano Atlántico Norte. [8]
También se cree que los eventos de DO causan aumentos menores en las concentraciones de dióxido de carbono atmosférico del orden de alrededor de 5 ppm. [9] [10]
Durante los eventos de DO, se producen excursiones positivas de δ 18 O en los registros de espeleotemas de Floresianos , lo que indica un debilitamiento del monzón indonesio-australiano durante tales eventos. [11]
Los procesos que se encuentran detrás de la cronología y la amplitud de estos eventos (tal como se registran en los núcleos de hielo ) aún no están claros. El patrón en el hemisferio sur es diferente, con un calentamiento lento y fluctuaciones de temperatura mucho menores. De hecho, el núcleo de hielo de Vostok se perforó antes que los núcleos de Groenlandia, y la existencia de los eventos de Dansgaard-Oeschger no fue ampliamente reconocida hasta que se realizaron los núcleos de Groenlandia ( GRIP / GISP 2); después de lo cual se realizó un nuevo examen del núcleo de Vostok para ver si estos eventos se habían "pasado por alto" de alguna manera. [ cita requerida ]
Los acontecimientos parecen reflejar cambios en la circulación del Océano Atlántico Norte, quizás provocados por una afluencia de agua dulce [8] o lluvia. [12]
Los eventos pueden ser causados por una amplificación de las fuerzas solares, o por una causa interna al sistema terrestre – ya sea un ciclo de “atracón-purga” de capas de hielo que acumulan tanta masa que se vuelven inestables, como se postula para los eventos Heinrich , o una oscilación en las corrientes oceánicas profundas (Maslin et al. , 2001, pág. 25).
Estos eventos se han atribuido a cambios en el tamaño de las capas de hielo [13] y el dióxido de carbono atmosférico [14] . El primero determina la fuerza de la circulación del Océano Atlántico al alterar los vientos del oeste del hemisferio norte, la corriente del Golfo y los sistemas de hielo marino. El último modula el transporte de agua dulce entre cuencas atmosféricas en América Central, lo que cambia el presupuesto de agua dulce en el Atlántico Norte y, por lo tanto, la circulación. Estos estudios corroboran la existencia sugerida previamente de una "ventana de DO" [15] de biestabilidad de AMOC ("punto óptimo" para cambios climáticos abruptos ) asociada con el volumen de hielo y el CO 2 atmosférico , lo que explica la ocurrencia de eventos de tipo DO en condiciones glaciales intermedias en el Pleistoceno tardío.
Aunque los efectos de los eventos Dansgaard-Oeschger están en gran medida restringidos a los núcleos de hielo tomados de Groenlandia, [16] hay evidencia que sugiere que los eventos de DO han sido sincrónicos a nivel global. [17] Un análisis espectral del registro isotópico estadounidense GISP2 [18] mostró un pico de abundancia de [ 18 O: 16 O] alrededor de 1500 años. Schulz (2002) [19] propuso que esto era una periodicidad regular de 1470 años. Este hallazgo fue respaldado por Rahmstorf (2003); [20] si solo se examinan los 50.000 años más recientes desde el núcleo GISP2, la variación del desencadenante es de ±12% (±2% en los 5 eventos más recientes, cuyas fechas son probablemente las más precisas).
Sin embargo, las partes más antiguas del núcleo GISP2 no muestran esta regularidad, ni tampoco los mismos eventos en el núcleo GRIP. Esto puede deberse a que los primeros 50 mil del núcleo GISP2 están datados con mayor precisión, mediante el recuento de capas. La respuesta del sistema climático al desencadenante varía dentro del 8% del período. Se puede esperar que las oscilaciones dentro del sistema terrestre sean mucho más irregulares en período. Rahmstorf sugiere que el patrón altamente regular apuntaría más a un ciclo orbital. Tal fuente no ha sido identificada. El ciclo orbital más cercano, un ciclo lunar de 1.800 años, no puede conciliarse con este patrón. [20] La datación entre el núcleo de hielo europeo GRIP y el núcleo de hielo americano GISP2 difiere en unos 5000 años a 50.000 años AP. Fue observado por Ditlevsen et al. (2005) [21] que el pico espectral encontrado en el núcleo de hielo GISP2 no estaba presente en el núcleo GRIP, y por lo tanto dependía críticamente de la precisión de la datación. El problema de la datación se resolvió en gran medida mediante la datación precisa del núcleo NGRIP. [22] Usando esta datación, la recurrencia de los eventos Dansgaard-Oeschger es aleatoria, consistente con un proceso de Poisson inducido por ruido . [23]
Los ciclos de DO pueden establecer su propia escala de tiempo. Maslin et al . (2001) sugirieron que cada capa de hielo tenía sus propias condiciones de estabilidad, pero que al derretirse, la afluencia de agua dulce era suficiente para reconfigurar las corrientes oceánicas, causando derretimiento en otras partes. Más específicamente, los eventos fríos de DO, y su afluencia asociada de agua de deshielo, reducen la fuerza de la corriente de Aguas Profundas del Atlántico Norte (NADW), debilitando la circulación del hemisferio norte y, por lo tanto, dando como resultado una mayor transferencia de calor hacia los polos en el hemisferio sur. Esta agua más cálida da como resultado el derretimiento del hielo antártico, reduciendo así la estratificación de la densidad y la fuerza de la corriente de Aguas de Fondo Antárticas (AABW). Esto permite que la NADW regrese a su fuerza anterior, impulsando el derretimiento del hemisferio norte, y otro evento frío de DO.
La teoría también puede explicar la aparente conexión de los eventos Heinrich con el ciclo DO: cuando la acumulación de agua de deshielo en los océanos alcanza un umbral, puede haber elevado el nivel del mar lo suficiente como para socavar la capa de hielo Laurentide, causando un evento Heinrich y reiniciando el ciclo.
La pequeña edad de hielo que tuvo lugar hace unos 400 a 200 años ha sido interpretada por algunos como la parte fría de un ciclo de DO. [8]
Las señales del núcleo de hielo que ahora se reconocen como eventos Dansgaard-Oeschger son, en retrospectiva, visibles en el núcleo GISP original , así como en el núcleo Camp Century Groenlandia. [24] Pero en el momento en que se hicieron los núcleos de hielo, su importancia se notó pero no se apreció ampliamente. Dansgaard et al . (Monografía geofísica AGU 33, 1985) señalan su existencia en el núcleo GRIP como "oscilaciones violentas" en la señal δ 18 O, y que parecen correlacionarse con eventos en el núcleo anterior Camp Century a 1.400 km de distancia, proporcionando así evidencia de su correspondencia con anomalías climáticas generalizadas (con solo el núcleo Camp Century, podrían haber sido fluctuaciones locales). Dansgaard et al . especulan que estos pueden estar relacionados con modos cuasi estacionarios del sistema atmósfera-océano. Los eventos DO tienden a ser lo que impulsa la " bomba del Sahara " que ha tenido un efecto sobre la evolución y dispersión humana.
La ciclicidad también se encuentra durante el Holoceno, donde los eventos se denominan eventos de enlace . [25] [26]
Dansgaard y Oeschger en una fosa subglacial en Dye-3, Groenlandia