Millennial- to centennial-scale Atlantic ITCZ swings during the penultimate deglaciation

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Campos, Marilia C. ; Chiessi, Cristiano M. ; Nascimento, Rodrigo A. ; Kraft, Laura ; Radionovskaya, Svetlana ; Skinner, Luke ; Dias, Bruna B. ; Pinho, Taina M. L. ; Kochhann, Marcus V. L. ; Crivellari, Stefano ; Mineli, Thays D. ; Mendes, Vinicius R. ; Baker, Paul A. ; Silva, Cleverson G. ; Sawakuchi, Andre O.

• Tipo de documento: Artigo Científico
• Fonte: QUATERNARY SCIENCE REVIEWS; v. 348, p. 12-pg., 2024-11-30.

Resumo

Growing concerns surround the future of the Atlantic Meridional Overturning Circulation (AMOC) and its impacts on tropical regions, particularly due to changes in the dynamics of the Intertropical Convergence Zone (ITCZ). Northeastern Brazil, a tropical region strongly influenced by ITCZ dynamics, exhibits significant biological and social vulnerability to climate change, making it timely to understand how its hydroclimate could be impacted by AMOC changes in the face of anthropogenic global warming. The penultimate deglaciation was marked by a millennial-scale weak AMOC event called Heinrich stadial 11 (HS11; similar to 136-129 ka), providing an instructive target interval for improving our understanding of Northeastern Brazil hydroclimate responses to climate change. Here, we reconstruct paleoclimate changes during HS11 based on a multi-proxy approach applied to a high-resolution marine core from the western equatorial Atlantic. Our results suggest that HS11 was marked by a southward shift of the ITCZ, evidenced by paleoprecipitation records showing increased precipitation over Northeastern Brazil. These changes were concurrent with increased sea surface temperatures and reduced bottom water ventilation in the western equatorial Atlantic, interpreted as consequences of a weak AMOC. Importantly, we identified centennial-scale events within HS11, which are similar in nature but smaller in magnitude than HS11. These events align with North Atlantic climate changes, highlighting the crucial role that not only millennial- but also centennial-scale AMOC variability may play in low latitudes. Our findings raise concerns about the potential future impacts that an AMOC weakening may have on the hydroclimate of Northeastern Brazil and other tropical regions. (AU)

• Processo FAPESP: 19/25179-0 - Penúltima transição glacial-interglacial no Nordeste da América do Sul e no oceano adjacente
• Beneficiário: Marília de Carvalho Campos Garcia
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 22/06452-0 - O Atlântico Sul em um planeta 2°C mais quente
• Beneficiário: Marília de Carvalho Campos Garcia
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Projeto Geração
• Processo FAPESP: 23/05764-0 - O Atlântico Sul em um planeta 2°C mais quente
• Beneficiário: Marília de Carvalho Campos Garcia
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Projeto Geração
• Processo FAPESP: 18/23899-2 - Projeto de Perfuração Transamazônica: origem e evolução das florestas, clima e hidrologia dos trópicos da América do Sul
• Beneficiário: André Oliveira Sawakuchi
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Programa de Pesquisa sobre Mudanças Climáticas Globais - Temático
• Processo FAPESP: 18/15123-4 - Perspectivas pretéritas sobre limiares críticos do sistema climático: a Floresta Amazônica e a célula de revolvimento meridional do Atlântico (PPTEAM)
• Beneficiário: Cristiano Mazur Chiessi
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Programa de Pesquisa sobre Mudanças Climáticas Globais - Jovens Pesquisadores - Fase 2
• Processo FAPESP: 20/11452-3 - Mudanças no armazenamento de carbono em profundidades médias do Atlântico Sul durante a penúltima terminação glacial e o Antropoceno
• Beneficiário: Bruna Borba Dias
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 22/02957-0 - Efeitos do aquecimento do Atlântico Sul sobre a precipitação Sul-Americana
• Beneficiário: Vinícius Ribau Mendes
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Projeto Inicial
• Processo FAPESP: 19/24349-9 - Avaliando os efeitos das mudanças climáticas do passado e do futuro na biodiversidade amazônica (CLAMBIO)
• Beneficiário: Cristiano Mazur Chiessi
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Programa BIOTA - Regular
• Processo FAPESP: 22/01056-9 - Aplicação de isótopos de neodímio na reconstrução da variabilidade da AMOC e seu papel no ciclo global do carbono durante as duas últimas terminações glaciais
• Beneficiário: Bruna Borba Dias
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 21/02877-3 - Evolução paleoceanográfica do giro subtropical do Atlântico Sul durante os últimos 800.000 anos com base em uma abordagem multi-proxy
• Beneficiário: Marcus Vinicius Lermen Kochhann
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Processo FAPESP: 22/09822-2 - Aprimoramento de rotinas analíticas e desenvolvimento de software para análises de isótopos estáveis de carbono e oxigênio por espectrometria de massas de razão isotópica gasosa em espécimes únicos
• Beneficiário: Stefano Crivellari
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Programa Capacitação - Treinamento Técnico
• Processo FAPESP: 22/09479-6 - Mudanças na precipitação relacionadas à ZCIT sobre o NE da América do Sul durante a penúltima transição glacial-interglacial: avaliando a descarga fluvial via Ba/Ca em foraminíferos planctônicos
• Beneficiário: Marília de Carvalho Campos Garcia
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Pós-Doutorado