La déglaciation et le relèvement isostatique sur la côte est de la baie d’Hudson

Sur la côte orientale de la baie d'Hudson, dans la région située entre Poste-de-la-Baleine et le golfe de Richmond, les dernières glaces wisconsiniennes se sont écoulées vers l'ouest; la déglaciation s'effectuant entre 8.100 ans 14C BP (Poste-de-la-Baleine) et 7,600 ans 14C BP (golfe de Richmond). L'altitude maximale atteinte par la mer postglaciaire de Tyrrell s'élève vers le sud-sud-ouest, passant de 230 m au nord du golfe de Richmond à 315 m à l'extrémité nord du détroit des Manitounuk. Au golfe de Richmond, 185 plages soulevées marquent l'émersion des terres depuis la déglaciation. On a pu mettre en évidence une périodicité de 45 ans dans leur construction. Les corrélations entre les années 14C et les années sidérales indiquent des variations du 14C atmosphérique semblables à celles mises en évidence par Suess (1970). La courbe d'émersion des terres, établie à partir des plages soulevées, dénote un relèvement isostatique composite. Le socle d'abord infléchi vers le sud-sud-ouest obéit à la disparition du centre de radiation glaciaire pléni-wisconsinien (allégement du sud-est de la baie d'Hudson), puis à celle du centre de radiation plus récent du Nouveau-Québec. Le relèvement glacio-isostatique décroît de 6,5 cm/an vers 6.000 ans 14C BP à 1,1 cm/an aujourd'hui. Une remontée eustatique de l'ordre de 20 m se produit entre la déglaciation et 6.000 ans 14C BP, où le niveau marin paraît identique à celui d'aujourd'hui. Le calcul des taux de variations eustatiques met en évidence des oscillations métriques du niveau de la mer, correspondant aux événements climatiques connus pendant cette période de l'Holocène.On the eastern coast of Hudson Bay, in the area between Great-Whale-River and the Richmond Gulf, the last wisconsinian ices flowed westward. The deglaciation took place between 8.100 l*C yr BP (Great-Whale-River) and 7.600 1 4 C yr BP (Richmond Gulf). The maximum limit of the Tyrrell Sea rises toward the south-east, from 230 m (north of Richmond Gulf) to 315 m (north of Manitounuk sound). In the Richmond Gulf, 185 successive raised beaches were built during the emergence of the land which followed the deglaciation. A 45 yr periodicity appears in their construction. Correlation between ï 4 C and sideral ages are in agreement with Suess' curve (1970). The emergence curve, established from the raised beaches, indicate a multiple component isostatic uplift. The land, first tilted toward NNE, is uplifted in relation to the main wisconsinian ice load on south-eastern Hudson Bay at the beginning, and later in relation to the more recent ice center of New Québec. The isostatic rate of uplift decreases from the 6,5 cm/yr at 6.000 14C yr BP, to a present rate of 1,1 cm/yr. A 20 m eustatic rise is observed between the deglaciation and 6.000 14C yr BP, when the sea level seemed similar to the present one. Variations in the rate of sea level changes indicate secondary eustatic oscillations of metric amplitude, which correspond to the main climatic events of that period of the Holocene

Paleoenvironments along the Eastern Laurentide Ice Sheet Margin and Timing of the Last Ice Maximum and Retreat

Palynological and isotopic analysis in a few deep-sea cores from the Labrador Sea reveals strong environmental changes related to the Late Pleistocene glacial fluctuations over eastern Canada. On the whole, the Labrador Sea was characterized by strong exchanges between North Atlantic water masses, Arctic outflows, and meltwater discharges from Laurentide, Greenland and lnuitian ice sheets. The penetration of temperate Atlantic waters persisted throughout most of the Late Pleistocene, with a brief interruption during the Late Wisconsinan. During this glacial substage, a slight but continuous meltwater runoff from the Laurentide ice margins grounded on the northern Labrador Shelf is indicated by relatively low 18O values and low-salinity (< 30‰) dinocyst assemblages. The calving of the ice margin, the melwater outflow and the subsequent dilution of surface waters offshore Labrador probably contributed to the dispersal of floating ice and, consequently, to a southward displacement of the polar front restraining the penetration of North Atlantic waters into the Labrador Sea. The advection of southern air masses along the Laurentide ice margins, shown by pollen assemblages, was favourable to abundant precipitation and therefore, high ice accumulation rates, especially over northern Labrador during the Late Wisconsinan. The déglaciation is marked by a brief, but significant, melting event of northern Laurentide ice shortly after 17 ka. The main glacial retreat occurred after ca. 11 ka. It allowed restoration of WSW-ENE atmospheric trajectories, increased phytoplanktonic productivity, and penetration of North Atlantic water masses into the Labrador Sea.L'analyse palynologique et isotopique de forages de la mer du Labrador révèle des changements des paléo-milieux du Pleistocene supérieur, en relation étroite avec les glaciations de l'est du Canada. De façon générale, la mer du Labrador a connu des échanges importants entre les masses d'eaux nord-atlantiques, celles des bassins septentrionaux de l'est du Canada et celles d'apports d'eaux de fonte des grandes calottes de l'hémisphère nord (laurentidienne, groenlandaise et inuitienne). La mer du Labrador fut influencée par la pénétration des masses d'eaux tempérées de l'Atlantique Nord au cours de la majeure partie du Pleistocene supérieur, à l'exception du Wisconsinien supérieur. Pendant cet épisode, des apports discrets mais continus d'eaux de fonte le long des marges glaciaires immergées dans le secteur ouest de la mer du Labrador sont indiqués par de faibles teneurs en 18O et par les assemblages de dinokystes associés à de faibles salinités (< 30‰). Le vêlage le long des marges glaciaires, l'évacuation des eaux de fonte et la dilution subséquente des masses d'eaux superficielles ont sans doute favorisé une dispersion méridionale des glaces flottantes pendant le Wisconsinien supérieur, provoquant ainsi une descente latitudinale du front polaire et limitant la pénétration de la dérive nord-atlantique dans la mer du Labrador. Par ailleurs, l'advection de masses d'air d'origine méridionale le long des marges de l'inlandsis, révélée par les influx polliniques, a certainement contribué à d'abondantes précipitations induisant un bilan positif des glaces laurentidiennes, en particulier au nord du Labrador. Le déclin de l'inlandsis laurentidien est marqué par un premier épisode de fonte, bref mais considérable, peu après 17 ka. La déglaciation principale, postérieure à 11 ka, fut suivie du rétablissement de trajectoires atmosphériques WSW-ENE, d'une augmentation notable de la productivité phytoplanctonique et d'une influence accrue de la dérive nord-atlantique dans la mer du Labrador.Aus der palynologischen und isotopischen Analyse einiger Tiefseebohrungen im Meer von Labrador ergeben sich starke Umweltveränderungen in enger Beziehung zu den glacialen Schwankungen in Ostkanada im spaten Pleistozän. Im Ganzen gesehen gab es im Meer von Labrador einen bedeutenden Austausch zwischen den Wassermassen des Nordatlantik, arktischem Abfliefien und dem Schmelzwasser von den Eisdecken. Über fast das ganze spate Pleistozän mit kurzer Unterbrechung im spaten glacialen Wisconsin dauerte das Eindringen wärmeren Wassers aus dem Atlantik an. Relativ niedrige 180-Werte und der geringe Salzgehalt (< 30‰) der Dinokyst-Ansammlungen weisen darauf hin, da|3 während dieser glazialen Zwischenphase ein geringer aber fortlaufender Schmelzwasserabflufi von den laurentischen Eisrändern, die auf dem Nördlichen Labrador-Schelf festsitzen, stattfand. Das Kalben des Eisrands, das Schmelzwasserabfliepen und die anschlieBiende Verdunnung des Oberflächenwassers vor der Kiiste Labradors trug vermutlich zu der Auflockerung des schwimmenden Eises bei und fuhrte als Folge davon zu einer Verschiebung der Polarfront und schränkte so das Vordringen des Nordatlantikwassers in das Meer von Labrador ein. Das Entlangstreichen südlicher Luftmassen an den laurentischen Eisrändern, was durch Pollen-Ansammlungen erkennbar ist, begünstigte starke Niederschiäge und dadurch grope Eiszuwachsraten, besonders uber dem nördlichen Labrador während des spaten glazialen Wisconsin. Die Enteisung ist durch eine kurze aber bedeutende Schmelzphase des nördlichen laurentischen Eises kurz nach 17 ka gekennzeichnet. Der Haupteisriickzug geschah nach ungefähr 11 ka. Er fuhrte zu der Wiederherstellung der WSW-ONO Luftströmungen, vergrofierte die phytoplanktonische Produktivität und das Vordringen nordatlantischer Wassermassen in das Meer von Labrador

lsotopic and Palynological Records of the Late Pleistocene in Eastern Canada and Adjacent Ocean Basins

Correlations of isotopic and palynological records from deep sea cores in Baffin Bay and Labrador Sea with terrestrial palynological sequences, supported by a few Th/U chronological controls, allow the establishment of a regional climatostratigraphic scheme for the Late Pleistocene climatic fluctuations in eastern Canada. During the climatic optimum of isotopic substage 5e, warmer conditions than present prevailed both on land and in oceanic surface water masses. The 5e/5d transition is marked by an abrupt shift in 818O values in Baffin Bay and Labrador Sea as a consequence of ice growth over circumpolar areas of northeastern Canada. From substage 5d to substage 5a, the Baffin Bay border lands experienced glacial conditions while subarctic to cool-temperate and humid climates persisted over Labrador Sea and Atlantic Canada. A short (<104yrs) stage 4 is recorded in deep sea cores with high 8'8O values. It corresponds to the Early Wisconsinan southward extension of the Laurentide Ice Sheet dated at ca. 80,000 yrs in the central St. Lawrence Lowland. There is no clear evidence of full glacial conditions in the Atlantic Provinces during this episode. Stage 3 (Middle Wisconsinan) corresponds in the isotopic records to large oscillations in 818O values suggesting meltwater transits in both Baffin Bay and Labrador Sea. The ice cover remained relatively extensive over eastern Canada, although some areas experienced ice-marginal conditions : in the Atlantic Provinces, notably on Cape Breton Island, hemiarctic to subarctic climate is inferred from palynological records; in the Appalachian foothills of Québec glacial Lake Gayhurst developed some 46,000 yrs ago. During isotopic stage 2 (Late Wisconsinan), the Laurentide Ice Sheet reached its maximum extent while satellitic ice-caps developed over the Atlantic Provinces. In deep sea cores, high 818O values mark the full glacial conditions of isotopic stage 2, although slightly lower values in western Labrador Sea indicate discrete but continuous meltwater influxes. An early melting phase of the northeastern margin of the Laurentide Ice Sheet is recorded shortly after 16,700BP. The full ice-retreat is observed after ca. 11,000BP. At that time, southeastern Canada was already largely ice-free. Finally, the optimum climatic conditions of isotopic stage 1 settled diachronously in the adjacent basins of eastern Canada.La comparaison des enregistrements isotopiques et palynologiques des mers de Baffin et du Labrador avec ceux que fournissent la palynologie et la chronologie U/Th de séquences continentales, autorise l'établissement d'un schéma climatostratigraphique régional représentatif des fluctuations climatiques du Pleistocene supérieur dans l'est du Canada. Pendant l'optimum climatique du stade isotopique 5e, des conditions plus chaudes que celles de l'Actuel ont caractérisé les milieux océanique et continental. La transition 5e 5d est marquée par une augmentation brutale des teneurs en 180 des foraminifères dans les mers de Baffin et du Labrador, en réponse à la formation de calottes glaciaires dans les milieux circumpolaires du nord-est du Canada. Pendant les stades 5d à 5a, le secteur arctique connut des conditions glaciaires, alors que dans la mer du Labrador et les provinces atlantiques des conditions subarctiques à tempérées fraîches persistèrent. Un bref (<104ans) stade 4 se distingue par une augmentation notable des teneurs en 180 dans les séquences océaniques: il correspondrait au développement méridional de l'Inlandsis laurentidien pendant le Wisconsinien inférieur, par ailleurs daté d'environ 80,000 ans dans les basses terres du Saint-Laurent. Rien ne permet cependant de démontrer que des conditions pleinement glaciaires existaient aussi dans les provinces atlantiques. Le stade 3 (Wisconsinien moyen) est caractérisé par des fluctuations des teneurs en 180 des foraminifères indiquant des transits épisodiques d'eau de fonte dans les mers du Labrador et de Baffin. En dépit d'un important volume de glace s'étendant sur l'est du Canada, certaines régions connurent des conditions de marge glaciaire: dans les provinces atlantiques, en particulier à l'île du Cap-Breton. Ia palynostratigraphie révèle l'existence d'un climat subarctique à hémiarctique; au pied des Appalaches au Québec, le lac proglaciaire Gayhurst s'est formé vers 46,000 ans avant l'Actuel. Au cours du stade 2 (Wisconsinien supérieur), l'inlandsis laurentidien a atteint son volume maximal alors que des calottes satellites se sont formées dans les provinces atlantiques. Dans les carottes océaniques, des fortes teneurs en 180 témoignent des conditions pléniglaciaires du stade 2, bien que des valeurs relativement faibles dans le secteur ouest de la mer du Labrador indiquent des apports d'eau de fonte discrets mais quasi continus. Une phase précoce de fonte glaciaire de la marge nord-est de l'inlandsis se traduit par une baisse des teneurs en 180 peu après 16,700BP. Le retrait final des glaces laurentidiennes le long de la facade océanique du Labrador s'est effectué vers 11,000 BP, alors que les glaces avaient déjà disparu du sud-est du Canada. Le rétablissement de conditions interglaciaires fut apparemment diachronique dans les bassins adjacents de l'est du Canada

Ice growth in the greenhouse: A seductive paradox but unrealistic scenario

The recent IPCC (2001) assessment stated that "Most models show weakening of the Northern Hemisphere Thermohaline Circulation (THC), which contributes to a reduction of surface warming in the northern North Atlantic. Even in models where the THC weakens, there is still a warming over Europe due to increased greenhouse gases." However, there is still a widespread misunderstanding of the possible consequence of climate change on the Atlantic Ocean Meridional Overturning. In particular, it is often touted, especially in the media, that a possible consequence of anthropogenic greenhouse gas emissions is: "the onset of the next ice age". Here we document the history of this misconception and quantitatively show how it is impossible for an ice age to ensue as a consequence of global warming. Through analysis of the paleoclimate record as well as a number of climate model simulations, we also suggest that it is very unlikely that the Atlantic Meridional Overturning will cease to be active in the near future. We further suggest that a region where intermediate water formation may shut down is in the Labrador Sea, although this has more minor consequences for climate than if deep water formation in the Nordic Seas were to cease. RÉSUMÉ Lors d'une évaluation récente (2001) du GIÉC on a écrit « La plupart des modèles montrent l'existence d'un affaiblissement de la circulation thermohaline (CTH) dans l'hémisphère Nord, ce qui contribue à une réduction du réchauffement de surface de la région nord de l'Atlantique Nord. Et même dans les modèles montrant un affaiblissement de la CTH, il y a quand même réchauffement de la zone européenne à cause de l'augmentation des gaz à effet de serre. » Cependant, beaucoup d'incompréhension subsiste quant aux possibles conséquences d'un changement climatique découlant de ce retournement dans la portion méridionale de l'océan Atlantique. En particulier, on entend souvent, spécialement dans les médias, que l'une des conséquence possible des émissions de gaz à effet de serres anthropogéniques serait « le déclenchement d'un âge glaciaire ». Dans le présent article, nous présentons l'historique de cette méprise et démontrons qu'il est impossible qu'un âge glaciaire soit provoqué par le réchauffement de l'atmosphère de la planète. Aussi, par l'analyse des archives paléoclimatiques et l'étude de nombreux modèles de simulation climatique, nous suggérons qu'il est très improbable quele retournement en cours dans la portion méridionale de l'Atlantique Nord, cesse dans un avenir rapproché. Nous proposons aussi que la mer du Labrador est une région où la formation d'eaux intermédiaires pourrait s'arrêter, bien que les conséquences climatiques soient bien moindres que s'il s'agissait des eaux profondes de la mer du Nord

Paléogéographie littorale et enregistrement isotopique (13C, 18O) d’événements de type El Niño par les mollusques holocènes et récents du nord-ouest péruvien

Des dépôts coquilliers récents et d'âge holocène ont été récoltés dans les régions côtières de Chao et Santa, au nord-ouest du Pérou. Ces assemblages ont été analysés pour leurs teneurs en isotopes lourds (13C, 18O) dans le but de reconstituer les changements paléogéographiques et paléoclimatiques. Une attention particulière a été portée au mollusque Trachycardium procerum afin d'examiner la signature isotopique du phénomène de type El Niho enregistrée dans la coquille par des anomalies de croissance. Les données M C obtenues sur les dépôts coquilliers indiquent un haut niveau marin dès 6500 BP. À Santa, entre 6500 et 4000 BP, une lagune a été isolée de l'océan par un cordon majeur. La présence d'une faune « panaméenne chaude » et sa signature isotopique particulière (fortes teneurs en 18O), contrastant avec la faune péruvienne « froide » des milieux littoraux ouverts, semblent appuyer cette interprétation. Par la suite, une série de cordons littoraux s'est formée à l'ouest de la paléolagune. Dans la région de Chao, une paléobaie s'est comblée, plus tardivement, derrière une flèche littorale, jusqu'à 2850 BP environ. Aucun changement significatif dans les conditions côtières n'a été enregistré à Chao durant l'Holocène. Les profils isotopiques établis sur deux valves récentes de Trachycardium procerum, présentant une anomalie de croissance attribuée à l'EI Niho de 1982-83, sont comparables. Une forte diminution de teneur en 18O (~1,7%o) marque l'augmentation de la température de l'eau de surface lors de cet événement. Les teneurs en 13C, corrigées pour l'effet thermique, rendent compte d'une forte diminution des flux de carbone organique, lors de cet événement, donc d'une baisse de la productivité primaire.Mollusks from modem and Holocene littoral deposits and from shell middens were collected in the coastal areas of Chao and Santa (NW Peru). The assemblages were analysed for their heavy isotope (13C, 18O) content in order to document paleoceanographical changes. Seriated isotopic measurements were also performed in shells of Trachycardium procerum in order to identify the isotopic signature of El Nino events in mollusk shells. The 14C ages obtained on fossil assemblages indicate that the maximum Holocene sea level was reached as soon as ca. 6500 BP. Between ca. 6500 BP and 4000 BP, a lagoon developed behind a major beach ridge at Santa. The presence of a warm water "panamean" fauna east of the beach ridge complex and its isotopic composition (high 18O contents), contrasting with the cold Peruvian fauna from open littoral environments, support this interpretation. During the last 4000 years, a series of beach ridges were built west of the Santa paleolagoon, while at Chao the bay was progressively infilled until 2850 BP. The isotopic signature of the 1982-83 El Niho event in two recent mollusk shells of Trachycardium procerum showing growth ring disturbances, is found in a ~ 1,7 %0 depletion in '8O as a consequence of warm water invading the Peruvian coast. When corrected for the temperature rise, the 13C contents indicate much lower organic carbon fluxes during such episodes, i.e. a reduced primary productivity. Isotopic measurements in fossil shells indicate that such thermal events also occurred during middle Holocene time.Muschelablagerungen der Gegenwart und aus dem Holozàn wurden in den Kustengebieten von Chao und Santa im Nordwesten von Peru gesammelt. Diese Sammlungen hat man auf ihren Schwer-lsotopengehalt (13C, 18O) untersucht, urn die palàogeographischen und palàoklimatischen Veranderungen zu rekonstruieren. Die auf den Muschelablagerungen erhaltenen ,4C-Daten zeigen ein hohes Meeresniveau seit 6500 v.u.Z. In Santa ist zwischen 6500 und 4000 v.u.Z. eine Lagune vom Ozean durch einen bedeu-tenden Kustendamm abgesondert worden. Das Vorkommen einer "warmen" panamaischen Fauna und ihre besondere isotopische Signatur und einer mit ihr kontrastierenden "kalten" peruanischen Fauna der offenen Kustenmilieus scheinen diese Interpretation zu stutzen. Danach hat sich eine Série von Kustendammen im Westen der Palàolagune gebildet. Im Gebiet von Chao hat sich spàter eine Palâobucht hinter einem Kùstenhaken aufgefùllt, bis etwa 2850 v.u.Z. Keine einzige bedeutende Verànderung in den Kustenbedingungen wurde in Chao wâhrend des Holozàns aufgezeichnet. Die isotopischen Profile, die auf zwei neueren Muschelklappen von Trachycardium procerum gewonnen wurden und eine Wachstumsanomalie aufweisen, die El Nino von 1982-83 zugeschrieben wird, sind vergleichhar. Eine starke Abnahme an 18O (~ 1,7%o)-Gehalt weist auf den Temperaturanstieg des Oberflàchenwassers wâhrend dieses Ereignisses. Der Gehalt an '3C, korrigiert wegen der thermischen Wirkung, bezeugt dass das Ausstromen organischen Kohlenstoffes wâhrend dieses Ereignisses stark abnimmt, dass also die primàre Produktivitat sinkt

MIS 5e at San Giovanni di Sinis (Sardinia, Italy): Stratigraphy, U/Th dating and "eustatic" inferences

AbstractThe most representative Late Pleistocene ("Tyrrhenian") outcrop in Sardinia (San Giovanni di Sinis) was re-visited based on detailed sedimentological and stratigraphical analysis supported by U-series dating of fossil corals. The stratigraphy shows shoreface–backshore sandstones overlying an erosional surface cut on vertebrate-bearing layers. Facies analysis and sequence-stratigraphic approaches suggest "eustatic" changes during the overall depositional interval of the marine sequence. Disconformities distinguish two coastal units suggesting a lateral shifts of the depositional environments driven by millennial-scale frequency sea level fluctuations, never exceeding a maximum height +1 to +3 m and by a subsequent rise to +5 ÷ +5.5 m asl.These deposits have historically been assigned to MIS 5, on the basis of i) their palaeontological content (warm "Senegalese" fauna), ii) lithostratigraphic interpretations and iii) amino-acid, geochronological data and generally attributed to the high sea-level episode of MIS 5e sub-stage, through sequential interpretation. U-series measurements in colonies of Cladocora caespitosa from the main outcrop of San Giovanni di Sinis and other minor deposits from the eastern side of the isthmus and from Capo San Marco, yielded 230Th-ages confirming an assignment of the embedding sediments to MIS 5e.Similar measurements in a pelecypod valve (Cerastoderma sp.) and a vermetid colony at San Marco yielded much younger apparent ages, tentatively attributed to late "diagenetic" U-uptake processes. Both the first minor pulses and the most important "eustatic" pulse recorded at San Giovanni di Sinis cannot be assigned unequivocally to one of the MIS 5e sea-level oscillations proposed in the recent literature, due to dating inaccuracies and uncertainties, but it seems probable that it occurred during an early part of the interval

Variability of Sea Ice Cover in the Chukchi Sea (Western Arctic Ocean) During the Holocene

Dinocysts from cores collected in the Chukchi Sea from the shelf edge to the lower slope were used to reconstruct changes in sea surface conditions and sea ice cover using modern analogue techniques. Holocene sequences have been recovered in a down-slope core (B15: 2135 m, 75°44\u27N, sedimentation rate of ~1cm kyr-1) and in a shelf core (P1: 201 m, 73°41\u27N, sedimentation rate of ~22 cm kyr-1). The shelf record spanning about 8000 years suggests high-frequency centennial oscillations of sea surface conditions and a significant reduction of the sea ice at circa 6000 and 2500 calendar (cal) years B.P. The condensed offshore record (B15) reveals an early postglacial optimum with minimum sea ice cover prior to 12,000 cal years B.P., which corresponds to a terrestrial climate optimum in Bering Sea area. Dinocyst data indicate extensive sea ice cover (\u3e10 months yr-1) from 12,000 to 6000 cal years B.P. followed by a general trend of decreasing sea ice and increasing sea surface salinity conditions, superimposed on large-amplitude millennial-scale oscillations. In contrast, δ18O data in mesopelagic foraminifers (Neogloboquadrina pachyderma) and benthic foraminifers (Cibicides wuellerstorfi) reveal maximum subsurface temperature and thus maximum inflow of the North Atlantic water around 8000 cal years B.P., followed by a trend toward cooling of the subsurface to bottom water masses. Sea-surface to subsurface conditions estimated from dinocysts and δ18O data in foraminifers thus suggest a decoupling between the surface water layer and the intermediate North Atlantic water mass with the existence of a sharp halocline and a reverse thermocline, especially before 6000 years B.P. The overall data and sea ice reconstructions from core B15 are consistent with strong sea ice convergence in the western Arctic during the early Holocene as suggested on the basis of climate model experiments including sea ice dynamics, matching a higher inflow rate of North Atlantic Water

The last interglacial in the northern North Atlantic and adjacent areas: evidence for a more zonal climate than during the Holocene

We document climate conditions from the last interglacial optimum (LIO) or marine isotope stage 5e (MIS 5e) from terrestrial and oceanic sedimentary archives. Terrestrial climate conditions are reconstructed from pollen assemblages, whereas sea-surface temperature and salinity conditions are estimated from dinocyst assemblages and foraminiferal data (both assemblages and stable isotope composition of carbonate shells). LIO data from the eastern Canadian Arctic and northern Labrador Sea led to reconstruct much higher summer air temperature and seasurface temperature than at present by about 5°C. Data from southeastern Canada and southern Labrador Sea also suggest more thermophilic vegetation and warmer conditions although the contrast between LIO and the Holocene is of lesser amplitude. On the whole, the terrestrial and marine data sets from the northwest North Atlantic and adjacent lands suggest limited influence of southward flow from Arctic waters through the east Greenland and Labrador Currents as compared to the modern situation. The compilation of sea-surface reconstructions from the northwest and northeast North Atlantic indicate much reduced longitudinal contrasts of temperatures than at present, thus a more zonal pattern of circulation. The reconstructions also indicate a lower sea-surface salinity than at present, thus stronger stratification of upper water masses, which would be compatible with a reduced North Atlantic deep-water formation

Potential and limitation of 230Th-excess as a chronostratigraphic tool for late Quaternary Arctic Ocean sediment studies: An example from the Southern Lomonosov Ridge

Recently, the use of “extinction ages” of excesses in U-series isotopes (230Thxs, 231Paxs) has been proposed for the setting of benchmark ages of up to ~350 and ~150 ka, respectively, in late Quaternary marine records from the Arctic Ocean. However, the use of such U-series-based chronostratigraphic approaches has some limitations. These limitations are illustrated by U-series measurements in a cored sequence from the southern Lomonosov Ridge (PS2757). In this core, the final measurable excess in 230Th (230Thxs), strictly linked to the sedimentary flux of this isotope from the overlying water column (230Thxs-marine), is observed at a depth of ~590 cm downcore. An “extinction age” of ~230 ka can be estimated for the residual 230Thxs at this depth. It approximately matches the Marine Isotope Stage 7/8 transition. Below this transition, strong redox gradients constrained by a layer enriched in organic carbon resulted in a late-diagenetic relocation of uranium leached from detrital minerals in the over- and underlying oxidized layers. This uranium relocation resulted in large amplitude radioactive disequilibria within a core section otherwise characterized by near secular equilibria between inventories of 238U-series isotopes, implying an age greater than the “230Thxs-marine extinction age” for the whole section. In the overlying part of the core, the 230Thxs distribution correlates with other 230Thxs-documented sequences from the Central Arctic Ocean. 230Thxs can be thus used for stratigraphic correlations between the relatively low-sedimentation rate marine sequences of this basin, over the last two or three glacial cycles, but special attention to potential diagenetic effects is recommended. Moreover, as for a given 230Thxs-marine flux at the seafloor, initial 230Thxs-values are broadly inversely-proportional to the sedimentation rate, the resulting estimates of 230Thxs “extinction age” vary accordingly. This variability restricts the chronostratigraphic use of 230Thxs to sequences with relatively low sedimentation rates, such as those where the initial 230Thxs-marine significantly exceeds the 230Th-fraction carried by detrital minerals.publishedVersio