Published September 2, 2022 | Version v1
Publication Open

200-years ice core bromine reconstruction at Dome C (Antarctica): observational and modelling results

Creators

  • 1. Ca' Foscari University of Venice
  • 2. Paul Scherrer Institute
  • 3. Instituto Interdisciplinario de Ciencias Básicas
  • 4. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
  • 5. National Research Council
  • 6. Pennsylvania State University
  • 7. University of Cambridge
  • 8. National Agency for New Technologies, Energy and Sustainable Economic Development
  • 9. Instituto de Química Física Blas Cabrera

Description

Abstract. Bromine enrichment (Brenr) has been proposed as an ice core proxy for past sea-ice reconstruction. Understanding the processes that influence bromine preservation in the ice is crucial to achieve a reliable interpretation of ice core signals and to potentially relate them to past sea-ice variability. Here, we present a 210-years bromine record that sheds light on the main processes controlling bromine preservation in the snow and ice at Dome C, East Antarctic plateau. Using observations alongside a modelling approach, we demonstrate that the bromine signal is preserved at Dome C, and it is not affected by the strong variations in ultraviolet radiation reaching the Antarctic plateau due to the stratospheric ozone hole. Based on this, we investigate whether the Dome C Brenr record can be used as an effective tracer of past Antarctic sea-ice. Due to the limited time window covered by satellite measurements and the low sea-ice variability observed during the last 30 years in East Antarctica, at this stage we cannot fully validate Brenr as an effective proxy for past sea-ice reconstructions at Dome C.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

الخلاصة: تم اقتراح تخصيب البروم (Brenr) كبديل أساسي للجليد لإعادة بناء الجليد البحري في الماضي. يعد فهم العمليات التي تؤثر على الحفاظ على البروم في الجليد أمرًا بالغ الأهمية لتحقيق تفسير موثوق لإشارات قلب الجليد واحتمال ربطها بتقلبات الجليد البحري السابقة. هنا، نقدم سجلًا للبروم لمدة 210 عامًا يلقي الضوء على العمليات الرئيسية التي تتحكم في الحفاظ على البروم في الثلج والجليد في القبة C، هضبة شرق القارة القطبية الجنوبية. باستخدام الملاحظات جنبًا إلى جنب مع نهج النمذجة، نوضح أن إشارة البروم محفوظة في القبة C، ولا تتأثر بالتغيرات القوية في الأشعة فوق البنفسجية التي تصل إلى هضبة القارة القطبية الجنوبية بسبب ثقب الأوزون الستراتوسفيري. بناءً على ذلك، نتحقق مما إذا كان يمكن استخدام سجل Dome C Brenr كمتتبع فعال للجليد البحري السابق في القارة القطبية الجنوبية. نظرًا للنافذة الزمنية المحدودة التي تغطيها قياسات الأقمار الصناعية وانخفاض تقلبات الجليد البحري التي لوحظت خلال الثلاثين عامًا الماضية في شرق القارة القطبية الجنوبية، لا يمكننا في هذه المرحلة التحقق من صحة Brenr بالكامل كبديل فعال لعمليات إعادة بناء الجليد البحري السابقة في القبة C.

Translated Description (French)

Résumé. L'enrichissement en brome (Brenr) a été proposé comme un substitut de carotte de glace pour la reconstruction de la glace de mer passée. Il est essentiel de comprendre les processus qui influencent la préservation du brome dans la glace pour obtenir une interprétation fiable des signaux de carottes de glace et les relier potentiellement à la variabilité passée de la glace de mer. Ici, nous présentons un record de brome de 210 ans qui met en lumière les principaux processus contrôlant la préservation du brome dans la neige et la glace au Dôme C, plateau de l'Antarctique oriental. En utilisant des observations parallèlement à une approche de modélisation, nous démontrons que le signal de brome est préservé au Dôme C, et qu'il n'est pas affecté par les fortes variations du rayonnement ultraviolet atteignant le plateau antarctique en raison du trou d'ozone stratosphérique. Sur cette base, nous examinons si l'enregistrement Dome C Brenr peut être utilisé comme un traceur efficace de la glace de mer antarctique passée. En raison de la fenêtre temporelle limitée couverte par les mesures satellitaires et de la faible variabilité de la glace de mer observée au cours des 30 dernières années dans l'Antarctique oriental, nous ne pouvons pas, à ce stade, valider pleinement Brenr comme un indicateur efficace des reconstructions passées de la glace de mer au Dôme C.

Translated Description (Spanish)

Resumen. El enriquecimiento de bromo (Brenr) se ha propuesto como un proxy del núcleo de hielo para la reconstrucción pasada del hielo marino. Comprender los procesos que influyen en la preservación del bromo en el hielo es crucial para lograr una interpretación confiable de las señales del núcleo de hielo y relacionarlas potencialmente con la variabilidad pasada del hielo marino. Aquí, presentamos un registro de bromo de 210 años que arroja luz sobre los principales procesos que controlan la retención de bromo en la nieve y el hielo en el Domo C, meseta de la Antártida Oriental. Utilizando observaciones junto con un enfoque de modelado, demostramos que la señal de bromo se conserva en el domo C y no se ve afectada por las fuertes variaciones en la radiación ultravioleta que llega a la meseta antártica debido al agujero de ozono estratosférico. En base a esto, investigamos si el registro Dome C Brenr puede usarse como un trazador efectivo del hielo marino antártico pasado. Debido a la ventana de tiempo limitada cubierta por las mediciones satelitales y la baja variabilidad del hielo marino observada durante los últimos 30 años en la Antártida Oriental, en esta etapa no podemos validar completamente a Brenr como un indicador efectivo de las reconstrucciones pasadas del hielo marino en el Domo C.

Files

tc-17-391-2023.pdf.pdf

Files (4.2 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:6cf33a3484c1d8386f68ee17040f38b5
4.2 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
إعادة بناء قلب البروم الجليدي لمدة 200 عام في القبة C (القارة القطبية الجنوبية): نتائج المراقبة والنمذجة
Translated title (French)
Reconstruction de carottes de glace de 200 ans au Dôme C (Antarctique) : résultats d'observation et de modélisation
Translated title (Spanish)
Reconstrucción de bromo de núcleo de hielo de 200 años en el Domo C (Antártida): resultados observacionales y de modelado

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4294238213
DOI
10.5194/tc-2022-139

Is supplement to
https://openalex.org/W3153939437 (Other)
https://openalex.org/W2611161560 (Other)
https://openalex.org/W2158819678 (Other)
https://openalex.org/W2073826121 (Other)
https://openalex.org/W2009508081 (Other)
https://openalex.org/W2003400559 (Other)
https://openalex.org/W2002144755 (Other)
https://openalex.org/W1975721956 (Other)
https://openalex.org/W1611177624 (Other)
https://openalex.org/W1529900749 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Argentina