Het moge bekend zijn dat de studie van het geologische verleden onderbouwing is geweest voor de huidige klimaathype. Het leek wel of temperatuur en CO2 heel vaak samen gingen. Een opmerkelijk geval daarbij was het zogenaamde Azolla event . Eind vorige eeuw brachten oceaanbodemmonsters van de Noordelijke ijszee grote hoeveelheden kroos (Azolla) aan het licht met een geschatte leeftijd van zo’n 49 miljoen jaar. Kroos houdt noch van zout water, noch van grote open watervlaktes noch van de noordpool. Drie mysteries dus en een zeer welkome bron van speculaties en proefschriften.
Maar goed, in die tijd was het warm in het Poolgebied met een rijke fauna in Noord Canada en bovendien werd de CO2–concentratie op meer dan 3000 ppm geschat. Een zonneklaar geval van “global warming”, toch? Nog mooier, die enorme hoeveelheden kroos zou een groot deel van de CO2 uit de atmosfeer hebben ontrokken, waardoor het kouder werd en waardoor de ijstijden zouden zijn begonnen. Kat in’t bakkie. CO2 is klimaat toch?
Er is echter een kinkje in de kabel. De hoge CO2–concentratie was gebaseerd op een bepaalde methode uit Pearson en Palmer (2000). Gaandeweg breidde het aantal studies over de CO2–historie zich uit met nieuwere methodes, die allemaal een ander beeld gaven. Een compilatie daarvan komt van Doria et al 2011 (ook opgenomen in het laatste IPCC rapport).
We zien hier diverse reconstructies van het CO2 gehalte van het verre verleden, waarbij de waarden van meer dan 3000ppm van Pearson en Palmer zijn verdwenen. Hun methode was onjuist gebleken. Opmerkelijk is het clustertje waarden tussen de 50 en 60 miljoen jaren geleden dat zich linksonder rond de 500 ppm groepeert (nu ca 400 ppm) en de mogelijke stijging naar zo’n – zeg – 1000 ppm rond de 40 miljoen jaar geleden, terwijl daar naartoe onderweg nu net de ijstijden begonnen. Dat lijkt de wereld op de kop. Terwijl het geleidelijk aan kouder werd, nam de CO2 concentratie toe en dan hebben we het nog maar niet over die fictieve CO2–onttrekkende functie van die massa’s Azolla kroos op de Noordpool van 49 miljoen jaar geleden.
Ik ga niet speculeren hoe dat zit met die Azolla en de warme Noordpool. Het gaat erom dat duidelijk is dat het CO2–verhaal hierin van geen kanten klopt, maar ook dat het “zelfreinigend vermogen” van de wetenschap hier (nog) niet heeft gewerkt.
Referenties
Pearson, P.N. & Palmer, M.R.; 2000: Atmospheric carbon dioxide concentrations over the past 60 million years, Nature 406(6797), p. 695–699.
Doria et al 2011 Declining atmospheric CO2 during the late middle Eocene climate transition, American Journal of Science, Vol. 311, January, 2011, P. 63–75, DOI 10.2475/01.2011.03
http://droyer.web.wesleyan.edu/Giraffe_Pipe_CO2_AJS.pdf
Waarbij het volgende aangetekend mag worden dat de studie van Doria et al. e periode van 42 tot 38 miljoen jaar geleden betrof en het azolla event 49 miljoen jaar geleden was.
“The transition from the extreme greenhouse of the early Paleogene (∼52 Ma) to the present-day icehouse is the most prominent change in Earth’s Cenozoic climate history”
http://www.ajsonline.org/content/311/1/63.abstract
Waarbij moet worden aangegeven dat Doria et al een keurig overzicht geven van alle toen beschikbare CO2 benaderingen in de laatste 65 miljoen jaar met verschillende methodes uit diverse studies waar we hier dankbaar gebruik van maken. Bovendien moet worden aangegeven dat hun compilatie de relatie tussen CO2 en overgang greenhouse – ice house juist tegenspreekt.
Hier een indruk van het bijschrift voor de bovenstaande grafiek:
Fig. 1. Cenozoic evolution of CO2. Estimates of atmospheric CO2 are from proxies and a long-term carbon cycle model (GEOCARB III; Berner and Kothavala, 2001). The vertical green rectangle represents the range of CO2 estimates presented here (compare with fig. 5B). The thin, vertical red and blue stripes correspond to anomalous warm and cool periods that are thought to be global (see introduction). The temporal range of ice-rafted debris in the northern (Eldrett and others, 2007; St. John, 2008; Tripati and others, 2008; etc, etc, etc ….Estimates from Royer and others (2001b) and Royer (2003) have been updated by Beerling and others (2009). All dates are calibrated to the timescale of Gradstein and others (2004).
Kijk ook even naar fig 5.2 van het IPCC rapport
http://www.ipcc.ch/pdf/assessment-report/ar5/wg1/WG1AR5_Chapter05_FINAL.pdf
De waardes rond de 400 ppm zijn duidelijk outliers.
En er is geen goede reden om alleen naar die waardes te kijken.
Jammer dat er toen geen 3000 ppm was dat had nl. een lage gevoeligheid gegeven. Ik begrijp dat jij liever een hoge klimaatgevoeligheid hebt.
Houd er rekening mee dat 50 miljoen jaar geleden de zon een stuk miner actief was en ook de lokatie van de continenten anders was. Je kunt dus niet alles 1 op 1 vergelijken
Interesant is dat het verschil tussen IPCC fig 5.2 (waarom een logaritmisch Y as) en Doria et al is de “nahcolite”. Het IPCC plaats achterloos de waarden en vermeldt de bron Lowenstein en Demicco 2006 zonder reserve.
Doria et al 2011 vermelden echter:
The presence of nahcolite in the Green River Formation at 50.5 Ma places a basement CO2 value of 1125 ppm (Lowenstein and Demicco, 2006); new mineral equilibria experiments suggest that this basement value may need to be revised downward (Jagniecki and others, 2010)
Het datapunt vervult als outlier echter een sleutelrol in de CO2 trend, en laat de CO2 piek nagenoeg samenvallen met met Eocene thermal optimum rond 50 miljoen jaar geleden. Zonder het Nahcolite punt komt het CO2 maximum rond de 35-40 miljoen jaar geleden en hebben we 10-15 miljoen jaar lang een stijgende CO2 waarde en een dalende temperatuur.
Overigens als we een lagere zon en veranderende geografie erbij moeten halen, is dat niet een acceptatie dat CO2 geen doorslaggevende rol speelt?
Overigens als we een lagere zon en veranderende geografie erbij moeten halen, is dat niet een acceptatie dat CO2 geen doorslaggevende rol speelt?
Hmmm nee, alleen dat er meerdere zaken van invloed zijn op het klimaat en dat op de tijdschalen van miljoenen jaren je daar ook rekening mee moet houden.
Zou was de zon minder actief, dus zou het kouder moeten zijn (als al het andere gelijk blijft) wat dus een groter effect van CO2 zou kunnen wijzen.
Wat de invloed was van de stand van de aardas en de ligging van de continenten weet ik niet.
Janos,
Eerst mezelf verbeteren. Het IPCC wijdt wel degelijk enige woorden aan de nahcolite van Lowenstein en Demico 2006, (pag 394, para 5.2.2.2 tweede alinea) maar niet om het te relativeren zoals Doria et al 2011 maar om de cluster van stomata en paleosoils met veel lagere waarden te relativeren. Doria et al wijzen juist op de robuustheid van de stomata methode, die overigens hier in Utrecht intensief werd beoefend. Men gaat zich afvragen over het waarom van dit dispuut.
Tja op een tijdschaal van 50 miljoen jaar kan je het aardoppervlak zo’n 10 graden verschuiven ten opzichte van zijn draaiingsas volgens Doubrovine et al http://earthsky.org/earth/earth-is-undergoing-true-polar-wander-scientists-say
Bovendien zwerven de continenten ook een aardig stuk rond in die tijd en kunnen zomaar ergens anders liggen. Dan heb je ook geen CO2 nodig om temperatuur variaties te verklaren. Die tak van de wetenschap wordt intensief beoefend door de paleo-aardmagnetologen.
Het is hier trouwens erg rustig. Iedereen met vakantie?