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The speleothem record of climate variability in Southern Arabia - 22/10/09

Doi : 10.1016/j.crte.2009.01.006 
Dominik Fleitmann a, , b , Albert Matter a
a Institute of Geological Sciences, University of Bern, Baltzerstrasse 1+3, 3012 Bern, Switzerland 
b Oeschger Centre for Climate Change Research, University of Bern, Erlachstrasse 9a, 3012 Bern, Switzerland 

Corresponding author.

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Abstract

Uranium-series dated stalagmites from Oman indicate that pluvial conditions prevailed from 6.3 to 10.5, 78 to 82, 120 to 130, 180 to 200 and 300 to 330kyr B.P.; all of these periods coincide with peak interglacials. Oxygen (δ18O) and hydrogen (δD) isotope ratios of speleothem calcite and fluid inclusions reveal the source of moisture and provide information on the amount of precipitation, respectively. δ18O and δD values of stalagmites deposited during peak interglacials vary between −8 and −4 ‰ (VPDB) and −53 and −20‰ (Vienna Standard Mean Ocean Water [VSMOW]) respectively, whereas modern stalagmites range from −2.6 to −1.1‰ in δ18O (VPDB) and −7.6 and −3.3‰ in δD (VSMOW), respectively. The growth and isotopic records indicate that during peak interglacial periods, the limit of the monsoon rainfall was shifted far north of its present location and each pluvial period was coinciding with an interglacial stage of the marine oxygen isotope record.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Résumé

Les séries stalagmitiques d’Oman datées par uranium/thorium montrent que des conditions pluvieuses ont eu lieu de 6,3 à 10,5, de 78 à 82, de 120 à 130, de 180 à 200 et de 300 à 330 kans BP ; l’ensemble de ces périodes coïncidant avec des pics interglaciaires. Les rapports isotopiques de l’oxygène (δ18O) et de l’hydrogène (δD) mesurés sur la calcite des spéléothèmes et sur les inclusions fluides permettent de dévoiler la source de l’humidité et fournissent des informations sur la quantité de précipitations. Les valeurs de δ18O et δD sur des stalagmites interglaciaires varient entre −8 et −4 ‰ (VPDB) et −53 et −20 ‰ (Vienna Standard Mean Ocean Water [VSMOW]), respectivement, tandis que les stalagmites modernes n’enregistrent que des valeurs de 2,6 à −1,1 ‰ en δ18O (VPDB) et −7.6 et −3.3 ‰ en δD (VSMOW), respectivement. La croissance et l’enregistrement isotopique indiquent que durant les maximums interglaciaires, la limite des pluies de mousson a été déplacée loin au nord de son emplacement actuel et chaque période pluviale a coïncidé avec une phase interglaciaire des enregistrements isotopiques marins.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Keywords : Monsoon, Uranium-series dating, Stable isotope, Speleothems, Oman

Mots clés : Mousson, Datation par Uranium-Thorium, Isotopes stables, Spéléothémes, Oman


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Vol 341 - N° 8-9

P. 633-642 - août 2009 Retour au numéro
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  • Chronology of the impact of Quaternary climate change on continental environments in the Arabian Peninsula
  • Frank Preusser
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  • The role of the ocean feedback on Asian and African monsoon variations at 6 kyr and 9.5 kyr BP
  • Charline Marzin, Pascale Braconnot

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