III.1.3 Climate change Geoscience: The Earth and its - PowerPoint PPT Presentation

III.1.3 ¡ Climate ¡change ¡ Geoscience: ¡The ¡Earth ¡and ¡its ¡Resources ¡ Prof. ¡Dr. ¡G. ¡Berto, ¡

Climate ¡ Temperatures ¡ Energy ¡from ¡the ¡sun ¡ Wind ¡circula=on ¡ on ¡the ¡Earth ¡ All ¡players ¡in ¡determining ¡climate ¡ Precipita=on ¡ Ocean ¡currents ¡

Climate ¡change ¡

Climate ¡change ¡ § Different ¡moments ¡in ¡the ¡Earth’s ¡history ¡ § Different ¡temporal ¡wavelengths ¡(dura9on) ¡ from 10 3 to 10 7 years § § Different ¡(o;en ¡interac9ng) ¡processes: ¡ Astronomic forcing § Plate tectonics § life §

Climate ¡changes ¡in ¡the ¡last ¡10 5 years ¡ 2007 ¡ ¡ ¡ ¡ 383 ¡ 300.000 ¡ 200.000 ¡ 100.000 ¡ years ¡ago ¡ years ¡ago ¡ years ¡ago ¡ Temperature, ¡Antar9ca ¡ [°C] ¡ CO 2 ¡concentra9on ¡ [parts ¡per ¡million] ¡ 300 ¡ -­‑51° ¡ 280 ¡ -­‑53° ¡ 260 ¡ -­‑55° ¡ 240 ¡ -­‑57° ¡ 220 ¡ -­‑59° ¡ 200 ¡ -­‑61° ¡ 180 ¡ -­‑63° ¡ CO 2 ¡concentra9on ¡ Temperature ¡

Glacial ¡stages ¡ § Water ¡trapped ¡in ¡the ¡ Extend ¡of ¡land ¡ polar ¡regions ¡ roughly ¡10.000 ¡ years ¡ago ¡ § Low ¡sea ¡level ¡ § Strong ¡erosion ¡in ¡the ¡ con9nents ¡ § Con9nental ¡shelves ¡ exposed ¡

North ¡ Interglacial ¡ Sea ¡ § Reduced ¡ice ¡caps ¡ Extend ¡of ¡land ¡ roughly ¡10.000 ¡ § Con9nental ¡shelves ¡ years ¡ago ¡ flooded ¡ § Widespread ¡ vegeta9on ¡cover ¡ Con9nent ¡of ¡ ¡ Europe ¡

Climate ¡changes ¡in ¡the ¡last ¡10 5 years ¡ 2007 ¡ ¡ ¡ ¡ 383 ¡ CO 2 ¡concentra9on ¡ Temperature ¡ 300.000 ¡ 200.000 ¡ 100.000 ¡ years ¡ago ¡ years ¡ago ¡ years ¡ago ¡ Temperature, ¡Antar9ca ¡ [°C] ¡ CO 2 ¡concentra9on ¡ [parts ¡per ¡million] ¡ 300 ¡ -­‑51° ¡ 280 ¡ -­‑53° ¡ 260 ¡ -­‑55° ¡ 240 ¡ -­‑57° ¡ 220 ¡ -­‑59° ¡ 200 ¡ -­‑61° ¡ 180 ¡ -­‑63° ¡

Milankovitch ¡cycles ¡ a ¡ Sun ¡ Earth ¡ eccentricity ¡ 100.000 ¡years ¡ b ¡ obliquity ¡of ¡eclip@c ¡ 41.000 ¡years ¡ precession ¡ 26.000, ¡21.000 ¡years ¡

Milankovitch ¡cycles ¡in ¡lake ¡deposits ¡ Orera ¡sec=on, ¡Calatayud ¡Basin, ¡Spain ¡ Picture: ¡H. ¡Abdul ¡Aziz ¡

Climate ¡changes ¡at ¡10 6 -­‑10 7 ¡years ¡scale ¡ 400 ¡ 22 ¡ Sea ¡level ¡change ¡[m] ¡ 300 ¡ Temperature ¡[°C] ¡ 200 ¡ 17 ¡ 100 ¡ 0 ¡ 12 ¡ -­‑100 ¡ Cm O S D C P T r J K Pg N 545 ¡ 500 ¡ 450 ¡ 400 ¡ 350 ¡ 300 ¡ 250 ¡ 200 ¡ 150 ¡ 100 ¡ 50 ¡ 0 ¡ Millions ¡of ¡Years ¡ago ¡

Source ¡rocks ¡in ¡special ¡geologic ¡=mes ¡ temperature ¡(°C) ¡ 10 ¡ 20 ¡ 30 ¡ The ¡Earth ¡80MYa ¡ Eurasia ¡ N ¡America ¡ la=tude ¡ equator ¡ Africa ¡ 30 ¡ % ¡of ¡source ¡rocks ¡ ¡ ¡ S ¡America ¡ 20 ¡ 10 ¡ sea-­‑surface ¡temperatures ¡in ¡ the ¡mid-­‑Cretaceous ¡ sea-­‑surface ¡temperatures ¡ 0 ¡ at ¡present ¡ Ter=ary ¡ Mesozoic ¡ Paleozoic ¡

III.1.3 ¡ Climate ¡change ¡ Geoscience: ¡The ¡Earth ¡and ¡its ¡Resources ¡ Prof. ¡Dr. ¡G. ¡Berto, ¡