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Journal articles
Consequences of shoaling of the Central American Seaway determined from modeling Nd isotopes
P. Sepulchre
1, 2
T. Arsouze
1
Yannick Donnadieu
3
J.-C. Dutay
1, 2
C. Jaramillo
4
J. Le Bras
5
E. Martin
6
C. Montes
7
A. Waite
2
CLIM - Modélisation du climat
LSCE - Laboratoire des Sciences du Climat et de l'Environnement [Gif-sur-Yvette] : DRF/LSCE
P. Sepulchre 1, 2
Author
T. Arsouze 1
Author IdHAL : thomas-arsouze ORCID : https://orcid.org/0000-0002-8871-6120
Yannick Donnadieu 3
Author IdHAL : yannick-donnadieu ORCID : https://orcid.org/0000-0002-7315-2684
J.-C. Dutay 1, 2
Author
A. Waite
Author
1
LSCE - Laboratoire des Sciences du Climat et de l'Environnement [Gif-sur-Yvette] (Bât. 12,
avenue de la Terrasse,
F-91198 GIF-SUR-YVETTE CEDEX
- France)
- UVSQ - Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines : UMR8212 (55 avenue de Paris - 78035 Versailles cedex - France)
- CEA - Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives : DRF/LSCE (Centre de Saclay Centre de Grenoble Centre de Cadarache etc - France)
- INSU - CNRS - Institut national des sciences de l'Univers : UMR8212 (INSU-CNRS 3 rue Michel-Ange, 75794 Paris Cedex 16 - France)
- Université Paris-Saclay (Espace Technologique, Bat. Discovery - RD 128 - 2e ét., 91190 Saint-Aubin - France)
- CNRS - Centre National de la Recherche Scientifique : UMR8212 (France)
2
CLIM - Modélisation du climat (LSCE. CEA Paris-Saclay. Orme des merisiers. 91190 Saint-Aubin. - France)
- LSCE - Laboratoire des Sciences du Climat et de l'Environnement [Gif-sur-Yvette] : DRF/LSCE (Bât. 12,
avenue de la Terrasse,
F-91198 GIF-SUR-YVETTE CEDEX
- France)
- UVSQ - Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines : UMR8212 (55 avenue de Paris - 78035 Versailles cedex - France)
- CEA - Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives : DRF/LSCE (Centre de Saclay Centre de Grenoble Centre de Cadarache etc - France)
- INSU - CNRS - Institut national des sciences de l'Univers : UMR8212 (INSU-CNRS 3 rue Michel-Ange, 75794 Paris Cedex 16 - France)
- Université Paris-Saclay (Espace Technologique, Bat. Discovery - RD 128 - 2e ét., 91190 Saint-Aubin - France)
- CNRS - Centre National de la Recherche Scientifique : UMR8212 (France)
3
CEREGE - Centre européen de recherche et d'enseignement des géosciences de l'environnement (Europôle Méditerranéen de l'Arbois - Avenue Louis Philibert - BP 80 - 13545 Aix-en-Provence cedex 4 - France)
- CNRS - Centre National de la Recherche Scientifique : UMR7330 (France)
- IRD - Institut de Recherche pour le Développement : UMR_D161 (Siège Le Sextant 44, bd de Dunkerque CS 90009 13572 Marseille cedex 02 - France)
- CdF (institution) - Collège de France : UMR7330 (France)
- INSU - CNRS - Institut national des sciences de l'Univers (INSU-CNRS 3 rue Michel-Ange, 75794 Paris Cedex 16 - France)
- AMU - Aix Marseille Université : UM34 (Aix-Marseille Université Jardins du Pharo 58 Boulevard Charles Livon 13284 Marseille cedex 7 - France)
- INRA - Institut National de la Recherche Agronomique (France)
4
University of Oriente (Cuba)
- Partenaires INRAE (Cette structure regroupe l'ensemble des structures créées pour la reprise des données ProdInra - France)
5
Laboratoire de parasitologie - Centre National de Référence du Paludisme (French Guiana)
6
CNRM-GAME - Groupe d'étude de l'atmosphère météorologique (METEO FRANCE CNRM 42 Av Gaspard Coriolis 31057 TOULOUSE CEDEX 1 - France)
- INSU - CNRS - Institut national des sciences de l'Univers (INSU-CNRS 3 rue Michel-Ange, 75794 Paris Cedex 16 - France)
- Météo France (France)
- CNRS - Centre National de la Recherche Scientifique : URA1357 (France)
7
Universidade de São Paulo (Brazil)
Abstract : The Central American Seaway played a pivotal role in shaping global climate throughout the late Cenozoic. Recent geological surveys have provided new constraints on timing of the seaway shoaling, while neodymium isotopic (ε Nd) data measured on fossil teeth, debris, and ferromanganese crusts have helped define the history of water masses in the region. Here we provide the first 3-D simulations of ε Nd responses to the shoaling seaway. Our model suggests that a narrow and shallow seaway is sufficient to affect interoceanic circulation, that inflow/ outflow balance between the Caribbean and the Antilles responds nonlinearly to sill depth, and that a seaway narrower than 400 km is consistent with an active Atlantic meridional overturning circulation during the late Miocene. Simulated ε Nd values in the Caribbean confirm that inputs from radiogenic Pacific waters in the Caribbean decrease as the seaway shoals. Despite model limitations, a comparison between our results and ε Nd values recorded in the Caribbean helps constrain the depth of the Central American Seaway through time, and we infer that a depth between 50 and 200 m could have been reached 10 Ma ago.
Document type :
Journal articles
Complete list of metadatas
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-02902783
Contributor : Yannick Donnadieu <>
Submitted on : Monday, July 20, 2020 - 12:14:00 PM
Last modification on : Tuesday, January 5, 2021 - 9:18:53 AM
Contributor : Yannick Donnadieu <>
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Last modification on : Tuesday, January 5, 2021 - 9:18:53 AM
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Identifiers
- HAL Id : hal-02902783, version 1
- DOI : 10.1002/2013PA002501
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Citation
P. Sepulchre, T. Arsouze, Yannick Donnadieu, J.-C. Dutay, C. Jaramillo, et al.. Consequences of shoaling of the Central American Seaway determined from modeling Nd isotopes. Paleoceanography, American Geophysical Union, 2014, 29 (3), pp.176-189. ⟨10.1002/2013PA002501⟩. ⟨hal-02902783⟩
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