Kuvaterner'de iklim değişimleri

Kuvaterner'de İklim Değişmeleri'ne ve Kuaterner'de görülen iklim bilgilerine paleoklimatoloji verilerini kullanarak ulaşalır. Kuaterner, içinde bulunduğumuz zamandan 2.58 milyon yıl önce başlamış olan ve hala devam eden jeolojik devirdir. Paleoklimatoloji; tüm dünya tarihi ölçeğinde yapılan iklim değişiklikleri çalışmasıdır. Öncelikle kaya tortuları, buz tabakaları, mercan kabukları ve fosillerin içinde korunmuş verileri elde etmek için dünya ve yaşam bilimleri çeşitli yöntemler kullanır; daha sonra bu verileri dünyanın çeşitli iklim bölgelerinde atmosferik sistemin son durumlarını belirlemek için kullanır.
Geçmişte meydana gelen çevrede ve biyolojik çeşitlilikteki değişiklikler, mevcut durum ve kitlesel yok oluş üzerindeki iklim etkileri yansıtılır.
İklim değişmeleri açısından değerlendirme yapıldığında, Kuzey yarımkürede 2.7 milyon Pliosen sonlarında başlayan soğuma ve buzullaşma eğiliminin Kuvaterner’de devam ettiği görülür. Kuvaterner’de iklim sisteminin en önemli özelliği, Pliosen’de başlayan sıcaklıklardaki azalma eğiliminin yanı sıra sistemin yeni bir dengeye oturması ve bu nedenle periyodik olarak buzul çağları ve buzularası çağların birbirini izlemesidir.
Bu çağın en önemli özelliği iklim salınımlarıdır. Pleyistosen (en yeniçağ), Kuvaterner’in bütününe yakınını kapsayan büyük bölümüdür. Bu dönemde, iklim salınımları önceleri 41 by’lık yerin eksen eğimindeki salınımlara uygun olarak sürmüş, son 800 by’lık döneminde ise yerin güneş etrafında döndüğü yörüngenin basıklığındaki (dışmerkezlik) 100 by’lık periyodik değişmelere uyduğu belirlenmiştir. Bugün, son buzul çağını izleyen bir sıcak dönem sürmektedir. Bu dönem, insanlık kültür tarihi bakımından özel bir önem taşıdığı için Kuvaterner’in ayrı bir zaman dilimi olarak göz önüne alınmış ve Holosen (dönem) olarak adlandırılmıştır. Yaklaşık son 12 by’lık süreyi kapsayan bu çağı, önceki buzularası çağlara bakıldığında yeni bir buzul çağının izleyebileceği varsayılmaktadır. Bu durumda Holosen bir buzularası çağ olarak değerlendirilmekle birlikte, bugünkü durumuyla daha çok buzul sonrası (postglasyal) çağ olarak nitelenmektedir.
Yerin güneşten aldığı enerji miktarı ve bu enerjinin yeryüzündeki dağılışında meydana gelen değişmeler özellikle geri besleme mekanizmaları ile belirgin iklim değişmelerine dönüşmektedir. Bunların başında kar-buzul örtülü alanların albedosunun oluşturduğu geri besleme gelmektedir.
Atmosferdeki karbondioksit (CO₂) ve metan (CH₄) oranlarının sıcak dönemlerde artması, soğuk dönemlerde azalması da iklim değişmeleri ile çok belirgin bir uyumluluk göstermektedir.
Kuvaterner iklim değişmelerinin en önemli etkilerinden biri de deniz seviyesi üzerinde meydana gelmiştir. Buzul çağlarında kıtalarda gelişen buzulların çok büyük hacimlere ulaşması okyanus ve denizlerdeki su kütlesinin azalmasına, bu nedenle dünya denizlerinin seviyesinin alçalmasına neden olmuştur. Son buzul çağında bu alçalmanın 130 m kadar olduğu belirlenmiştir. Böylece kıta şelfinin geniş olduğu Pasifik ve Atlantik okyanuslarının kuzey kesimlerinde geniş alanlar karalaşmış ve yüksek enlemlerdeki kıtasal örtü buzullarının alanı bu yolla da artmıştır. Son buzul çağını izleyen ısınma döneminde ise eriyerek küçülen buzullardan denizlere çok büyük hacimde su döndüğü için deniz seviyesi yeniden yükselmiştir. Bu süreç, devamlı ve düzenli bir gidiş göstermemiş, sıcaklık artışındaki değişmelere uygun olarak farklı hızlarda sürmüştür.