Onderzoeken om veranderingen in de zeespiegel en hun impact op kustsystemen te voorspellen, zijn een stap dichterbij, als resultaat van internationale samenwerking tussen de Universiteit van Sydney en onderzoekers uit Japan, Spanje, en de Verenigde Staten.

Wetenschappers over de hele wereld onderzoeken hoe snel de zeespiegel kan stijgen als gevolg van de opwarming van de aarde en het smelten van ijskappen.

Recente bevindingen suggereren dat tijdens de laatste deglaciatie periodes van zeer snelle zeespiegelstijging van ongeveer 20 meter in minder dan 500 jaar plaatsvonden, veroorzaakt door perioden van catastrofale instorting van de ijskap toen de aarde opwarmde na de laatste ijstijd ongeveer 20, 000 jaar geleden.

Hoofdauteur, Promovendus aan de Universiteit van Sydney, Kelsey Sanborn, heeft aangetoond dat deze zeespiegelstijging werd geassocieerd met "verdrinking" of de dood van koraalriffen op Hawaï.

De resultaten worden vandaag gepubliceerd in het toonaangevende tijdschrift voor geowetenschappen Kwartair wetenschappelijke beoordelingen .

Het artikel levert nieuw bewijs van een smeltwaterpuls (aangeduid als smeltwaterpuls 1-A), gebaseerd op analyse van fossiele koraalrifmonsters voor de kust van Kawaihae, in het noordwesten van het Grote Eiland van Hawaï.

Co-auteur universitair hoofddocent Jody Webster, van de Geocoastal Research Group van de School of Geosciences van de University of Sydney, zei dat hoewel deze puls groter was dan de huidige modelvoorspellingen van de zeespiegelstijging in de komende paar honderd jaar, het is een voorbeeld van de risico's die snelle milieuveranderingen met zich meebrengen voor onze mariene ecosystemen.

"Als we in de toekomst een zeespiegelstijging zien met een vergelijkbaar tempo als deze gebeurtenis in het verleden, het zou waarschijnlijk koraalriffen en kustsystemen verwoesten, ', zegt universitair hoofddocent Webster.

De fossiele koralen die in deze studie werden gebruikt, werden verzameld door een team van technische rebreather-duikers die tot 150 m onder het huidige zeeniveau doken om toegang te krijgen tot het fossiele rif. Op deze diepte, meer dan 130 meter dieper dan waar je vandaag langs hun levende ondiepe tegenhangers zou kunnen duiken, de duikers hebben gerichte ondiepe rifsoorten gevonden die meer dan 14 leefden, 700 jaar geleden.

Hoofdauteur mevrouw Sanborn zei dat dit koraalrif al duizenden jaren groeit, tijdens de aanvankelijk geleidelijke zeespiegelstijging toen de ijskappen van de laatste ijstijd begonnen te smelten.

"Tijdens de smeltwaterpuls, de zeespiegel steeg sneller dan het rif kon groeien, voorkomen dat de fotosynthetische algen die in de koralen leven, voldoende zonlicht krijgen. Hierdoor verdronk het voorheen bloeiende franjerifsysteem, en liet het overwoekerd worden door diepwateralgen en ander zeeleven, " ze zei.

Hoewel er onzekerheid blijft bestaan ​​over hoe snel kustgebieden over de hele wereld onder water kunnen komen te staan, inzicht in hoe deze gebeurtenissen in het verleden hebben plaatsgevonden, is essentieel voor het begrijpen van de risico's waarmee we in de toekomst worden geconfronteerd.

"Het feit dat deze smeltwaterpuls groot genoeg was om een ​​grote, actief Hawaiiaans rifsysteem impliceert dat extreme klimaatverandering en bijbehorende zeespiegelstijging vrij snel plaatsvond, ' zei mevrouw Sanborn.

Aangenomen wordt dat deze gebeurtenis is veroorzaakt door het catastrofale smelten van Groenland, en mogelijk ook Antarctica, ijskappen.

"Dit kan ons helpen de omvang van de toekomstige zeespiegelstijging beter te voorspellen op basis van hoe kwetsbaar de Antarctische ijskap is om in te storten en te smelten, ' zei mevrouw Sanborn.

Het onderzoek was een samenwerking tussen de Universiteit van Sydney, de Universiteit van Tokio, de Universiteit van Florida, de Universiteit van Granada, het Monterey Bay Aquarium Research Institute, de Universiteit van Hawaï, en de Vereniging voor Mariene Exploratie.

Onderzoeksdetails

Als onderdeel van het onderzoek, Mevrouw Sanborn onderzocht het bewijs voor rifverdrinking door de koraalrifsoorten te identificeren die binnen een bepaald dieptebereik groeien, en ze te dateren met behulp van radiokoolstofdatering.

Rekening houdend met het zinken van het eiland als gevolg van het vulkanisme, de relatieve zeespiegelgeschiedenis van Kawaihae werd gereconstrueerd.

De bevindingen suggereren dat dit rif snel verdronk door de gecombineerde effecten van het zinken van het eiland en de wereldwijde zeespiegelstijging.

Dit wordt ondersteund door andere studies van over de hele wereld die een snelle zeespiegelstijging rond 14, 700 jaar geleden.