Descripción del proyecto
Comprensión de las transiciones climáticas abruptas en los testigos de hielo de Groenlandia
Los testigos de hielo polar figuran entre los archivos naturales más significativos que proporcionan información sobre las transiciones climáticas abruptas. Los procesos mecánicos subyacentes al clima todavía no se han descifrado por completo, en especial los procesos que inician los cambios abruptos, pero las técnicas convencionales de fundido con resolución de centímetros se esfuerzan por proporcionar el análisis temporal fino necesario debido al continuo estrechamiento de las capas de hielo. La tecnología de espectrometría de masas con fuente de plasma acoplado inductivamente y con ablación láser (LA-ICP-MS, por sus siglas en inglés) permite el análisis microdestructivo de las impurezas de testigos de hielo con una resolución de micras. El proyecto financiado con fondos europeos MICRO-CLIMATE conecta por primera vez dos equipamientos de LA-ICP-MS pioneros de las universidades de Maine y Venecia. En el proyecto, se efectuarán análisis con un elevado nivel de rendimiento y detalle para: i) identificar la impronta en la matriz de hielo y limitar la conservación de la señal, y ii) descifrar el momento de los cambios en las variables marinas, terrestres y atmosféricas.
Objetivo
Understanding natural climate dynamics is fundamental to anticipate, avoid, and assess mitigation potential for abrupt climate change, one of the grand challenges to global sustainability. As one of the most important natural archives, polar ice cores have led to the discovery of past abrupt climate transitions, such as the abrupt onset of stadial-interstadial warming in Greenland, happening as fast as just a few decades. The underlying processes remain to be fully deciphered, especially whether oceanic or atmospheric changes initiate abrupt changes, or if they act simultaneously. To study the sequence of events requires fine temporal detail, which conventional cm-resolution melting techniques cannot provide due to continuous thinning of ice layers. Laser-Ablation Inductively-Coupled Plasma Mass Spectrometry (LA-ICP-MS) is a key technology in this respect, offering micro-destructive ice core impurity analysis at micron scale-resolution. At this high resolution, however, it is pivotal to avoid misinterpretation by taking into account interaction of impurities with the ice crystal matrix. MICRO-CLIMATE brings together, for the first time, two state-of-the-art LA-ICP-MS setups (at the Universities of Maine and Venice) to realize what one partner could not achieve alone: high-throughput AND high detail analysis for constraining signal preservation. In Venice, imaging the 2D impurity distribution detects the imprint of the ice matrix. In Maine, impurity profiles over meter-long ice core rods are investigated to decipher the timing of changes in marine, terrestrial and atmospheric proxies, before, during and after abrupt transitions. By this means a high-resolution fingerprint of the abrupt change is unfolded – which climate components change first, which follow? Ultimately, the project will advance our understanding of how to interpret ice core geochemistry at high-resolution and produce a refined LA-ICPMS application that can be employed in upcoming ice core projects.
Ámbito científico
Palabras clave
Programa(s)
Régimen de financiación
MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)Coordinador
30123 Venezia
Italia