L’Oligocene vede gli inizi della moderna circolazione oceanica, con spostamenti tettonici che causano l’apertura e la chiusura dei gateway oceanici. Il raffreddamento degli oceani era già iniziato dal confine Eocene / Oligocene, e hanno continuato a raffreddarsi man mano che l’Oligocene progrediva. La formazione di lastre di ghiaccio antartiche permanenti durante il primo Oligocene e la possibile attività glaciale nell’Artico potrebbero aver influenzato questo raffreddamento oceanico, sebbene l’entità di questa influenza sia ancora oggetto di una disputa significativa.
Gli effetti dei gateway oceanici sulla circolazionemodifica
L’apertura e la chiusura dei gateway oceanici: l’apertura del passaggio di Drake; l’apertura del Gateway della Tasmania e la chiusura del Tethys seaway; insieme alla formazione finale della cresta Groenlandia–Islanda–Faroe; giocato parti vitali nel rimodellare le correnti oceaniche durante l’Oligocene. Mentre i continenti si spostavano verso una configurazione più moderna,così anche la circolazione oceanica.
Il passaggio di Drake
Il passaggio di Drake si trova tra il Sud America e l’Antartide. Una volta aperta la porta della Tasmania tra l’Australia e l’Antartide, tutto ciò che impediva all’Antartide di essere completamente isolato dall’Oceano Meridionale era la sua connessione con il Sud America. Mentre il continente sudamericano si spostava verso nord, il Passaggio di Drake si aprì e permise la formazione della Corrente Circumpolare antartica (ACC), che avrebbe mantenuto le fredde acque dell’Antartide che circolavano intorno a quel continente e rafforzato la formazione dell’Acqua di fondo antartica (ABW). Con l’acqua fredda concentrata intorno all’Antartide, le temperature superficiali del mare e, di conseguenza, le temperature continentali sarebbero diminuite. L’inizio della glaciazione antartica si è verificato durante il primo Oligocene, e l’effetto dell’apertura del passaggio di Drake su questa glaciazione è stato oggetto di molte ricerche. Tuttavia, esiste ancora qualche controversia sulla tempistica esatta dell’apertura del passaggio, sia che si sia verificato all’inizio dell’Oligocene o più vicino alla fine. Anche così, molte teorie concordano sul fatto che al confine Eocene/Oligocene (E/O), un flusso ancora poco profondo esisteva tra il Sud America e l’Antartide, permettendo l’inizio di una corrente circumpolare antartica.
Derivante dalla questione di quando l’apertura del Passaggio di Drake ha avuto luogo, è la disputa su quanto grande di un’influenza l’apertura del passaggio di Drake ha avuto sul clima globale. Mentre i primi ricercatori hanno concluso che l’avvento dell’ACC era molto importante, forse anche l’innesco, per la glaciazione antartica e il successivo raffreddamento globale, altri studi hanno suggerito che la firma δ18O è troppo forte perché la glaciazione sia l’innesco principale per il raffreddamento. Attraverso lo studio dei sedimenti dell’Oceano Pacifico, altri ricercatori hanno dimostrato che la transizione dalle calde temperature oceaniche dell’Eocene alle temperature oceaniche dell’Oligocene ha richiesto solo 300.000 anni, il che implica fortemente che feedback e fattori diversi dall’ACC erano parte integrante del rapido raffreddamento.
L’apertura tardo oligocene del passaggio di Drake
L’ultimo tempo ipotizzato per l’apertura del Passaggio di Drake è durante il Miocene inferiore. Nonostante il flusso superficiale tra il Sud America e l’Antartide, non c’era abbastanza di un’apertura profonda per consentire un flusso significativo per creare una vera corrente circumpolare antartica. Se l ” apertura si è verificato più tardi come ipotizzato, allora la corrente circumpolare antartica non avrebbe potuto avere molto di un effetto sul primo raffreddamento Oligocene, come non sarebbe esistito.
La prima apertura oligocenica del passaggio di Drake
Il primo tempo ipotizzato per l’apertura del passaggio di Drake è di circa 30 Ma. Uno dei possibili problemi con questa tempistica era i detriti continentali che ingombravano il mare tra le due piastre in questione. Questo detrito, insieme a quella che è conosciuta come la zona di frattura di Shackleton, è stato dimostrato in un recente studio di essere abbastanza giovane, solo circa 8 milioni di anni. Lo studio conclude che il passaggio di Drake sarebbe libero di consentire un significativo flusso di acqua profonda di circa 31 Ma. Ciò avrebbe facilitato un inizio precedente della corrente circumpolare antartica.
Attualmente, un’apertura del passaggio di Drake durante il primo Oligocene è favorita.
L’apertura del Tasman GatewayEdit
L’altro importante gateway oceanico aperto durante questo periodo era il Tasman, o Tasmanian, a seconda della carta, gateway tra l’Australia e l’Antartide. Il lasso di tempo per questa apertura è meno contestata rispetto al passaggio Drake ed è in gran parte considerato si sono verificati intorno 34 Ma. Mentre il gateway si allargava, la corrente circumpolare antartica si rafforzava.
Il Tethys Seaway closingEdit
Il Tethys Seaway non era un gateway, ma piuttosto un mare a sé stante. La sua chiusura durante l’Oligocene ha avuto un impatto significativo sia sulla circolazione oceanica che sul clima. Le collisioni della placca africana con la placca europea e del subcontinente indiano con la placca asiatica, interruppero il Tethys Seaway che aveva fornito una circolazione oceanica a bassa latitudine. La chiusura di Tethys ha costruito alcune nuove montagne (la gamma Zagros) e ha ridotto più anidride carbonica dall’atmosfera, contribuendo al raffreddamento globale.
Groenlandia–Islanda–FaroesEdit
La graduale separazione del ciuffo di crosta continentale e l’approfondimento della cresta tettonica nell’Atlantico settentrionale che sarebbe diventata Groenlandia, Islanda e Isole Faroe contribuirono ad aumentare il flusso di acque profonde in quell’area. Ulteriori informazioni sull’evoluzione delle acque profonde del Nord Atlantico saranno fornite in alcune sezioni.
Raffreddamento oceanicomodifica
La prova del raffreddamento oceanico durante l’Oligocene esiste principalmente nei proxy isotopici. Modelli di estinzione e modelli di migrazione delle specie possono anche essere studiati per ottenere informazioni sulle condizioni oceaniche. Per un po’, si è pensato che la glaciazione dell’Antartide potesse aver contribuito in modo significativo al raffreddamento dell’oceano, tuttavia, prove recenti tendono a negarlo.
Acque profondemodifica
Prove isotopiche suggeriscono che durante il primo Oligocene, la principale fonte di acque profonde era il Pacifico settentrionale e l’Oceano Meridionale. Mentre la cresta Groenlandia-Islanda-Faroe affondava e quindi collegava il mare norvegese-Groenlandia con l’Oceano Atlantico, anche le acque profonde del Nord Atlantico cominciarono a entrare in gioco. I modelli al computer suggeriscono che una volta che ciò si è verificato, è iniziata una circolazione termo-halina di aspetto più moderno.
Acque profonde del Nord atlanticomodifica
Le prove per l’inizio dell’Oligocene delle acque profonde del Nord Atlantico refrigerate si trovano negli inizi della deposizione di sedimenti nell’Atlantico settentrionale, come le derive Feni e Faroe sud-est.
South Ocean deep waterEdit
Il raffreddamento delle acque profonde dell’Oceano Meridionale iniziò sul serio una volta che il Gateway della Tasmania e il passaggio di Drake si aprirono completamente. Indipendentemente dal momento in cui si è verificata l’apertura del Passaggio di Drake, l’effetto sul raffreddamento dell’Oceano Meridionale sarebbe stato lo stesso.