The Eastern Canadian Arctic at ca. 6 ka BP: A Time of Transition L’est de l’Arctique canadien à 6 ka BP, une période de transition Die ostkanadische Arktis um etwa 6 ka: Eine Übergangs-periode

ABSTRACT

The middle Holocene was a time of definite environmental transition in the Eastern Canadian Arctic. Based on several proxy indicators (pollen, diatoms, foraminifera, molluscs and nearshore sedimentation rates), it appears that a thermal maximum occurred around middle Holocene (6-4 ka), several thousand years after the insolation maximum — a lag caused by the thermal inertia of the earlier massive ice sheet. Terrestrial records indicate that a warming began around 6 ka, both in the subarctic (Labrador - Ungava) and on Baffin Island. Marine records, on the other hand, suggested major water structure changes around 6 ka both in the Northeastern Canadian Arctic and also along the East Greenland coast with evidence of a marine surface water temperature maximum at 8 ka. We hypothesize that the marine circulation changes, both along the Baffin Island and along the East Greenland coasts, were primarily driven by glacio-isostatic uplift of the Arctic Channels. With the cessation of water flow of Atlantic (warmer) origin, and decrease in water volume from the deeper parts of the Arctic Ocean through the Arctic Channels, the export through the Fram and Denmark straits increased and the water column changed. Changes in the concentration and duration of sea ice along the eastern Canadian coast would have had important repercussions on the biota of the coastal marine and terrestrial ecosystems.

RÉSUMÉ

L'Holocène moyen a été une période de transition bien déterminée dans l'est de l'Arctique canadien. Selon de nombreux indicateurs (pollen, diatomées, foraminifères, mollusques et taux de sédimentation côtiers), il semble qu'un maximum thermique ait été atteint vers le milieu de l'Holocène (6-4 ka), plusieurs milliers d'années après le maximum d'insolation — un retard dû à l'inertie thermique causée par la présence de l'immense inlandsis. Les données terrestres démontrent qu'un réchauffement s'est amorcé vers 6 ka, à la fois dans le subarctique (Labrador, Ungava) et dans l'île de Baffin. Les données marines, d'autre part, indiquent qu'il y a eu des changements de structure de l'eau vers 6 ka à la fois dans le nord-est de l'Arctique canadien et le long de la côte du Groenland avec des indices de températures maximales marines de surface à 8 ka. Nous posons l'hypothèse selon laquelle les changements de circulation marine, à la fois le long de l'île de Baffin et le long de la côte est du Groenland ont été provoqués par le relèvement isostatique des chenaux arctiques. Avec l'arrêt de l'écoulement (plus chaud) en provenance de l'Atlantique et la diminution du cubage d'eau provenant des grandes profondeurs de l'océan Arctique dans les chenaux arctiques, l'évacuation par les détroits de Fram et du Danemark s'est accrue et la colonne d'eau s'est modifiée. Les changements de concentration et de durée de la glace marine le long de la côte est du Canada auraient eu d'importantes répercussions sur les écosystèmes marins côtiers et terrestres.

ZUMMENFASSUNG

Das mittlere Holozân war eine eindeutige Umwelt-Ùbergangszeit in der ostkanadischen Arktis. Gestùtzt auf zahlreiche Indikatoren (Pollen, Kieselalgen, Foraminiferen, Mollusken und die Sedimentationsrate am Ufer) scheint es, dap ein thermales Maximum um die Mitte des Holozàns erreicht wurde (6-4 ka), mehrere tausend Jahre nach dem Sonneneinstrahlungsmaximum - eine Verzôgerung, welche durch die thermale Trâgheit der frùheren massiven Eisdecke bewirkt wurde. Belege zu Land zeigen, daB eine Erwârmung um 6 ka begann, sowohl in der Subarktis (Labrador-Ungava) wie auch auf der Baffin-lnsel. Meeresbelege andererseits weisen auf bedeutende Wasserstruktur-Ànderungen um 6 ka, sowohl in der nordôstlichen kanadischen Arktis wie auch entlang der Kùste von Ost-Grônland, mit Anhaltspunkten fur maximale Wassertemperaturen an der Meeresober-flâche um 8 ka. Wir stellen die Hypothèse auf, daB die Wechsel der marinen Zirkulation, sowohl entlang der Baffin-lnsel wie auch der Kùsten von Ost-Grônland, in erster Linie durch die glazial-isostatische Anhebung der arktischen Kanâle hervorgerufen wurden. Mit der Beendigung des (wàrmeren) Wasserflusses vom Atlantik und der Abnahme des Wasservolumes von den tieferen Teilen des arktischen Ozeans durch die arktischen Kanâle nahm die Ausfuhr durch die Meeregen von Fram und Danemark zu, und die Wassersàule ânderte sich. Die Wechsel in der Konzentration und Dauer des Meereises entlang der ostkanadischen Kùste sollen bedeutende Auswirkungen auf Ôkosysteme an der Meereskùste und zu Land gehabt haben.