science >> Wetenschap >  >> Natuur

Geowetenschappers reconstrueren 6,5 miljoen jaar zeespiegelstanden

Een luchtfoto van de carbonaatkustmorfologie in Mallorca. Krediet:Universiteit van Zuid-Florida

De dringende zorg die de stijgende zeespiegel met zich meebrengt, heeft geleid tot een kritieke behoefte voor wetenschappers om nauwkeurig te voorspellen hoe snel de oceanen in de komende eeuwen zullen stijgen. Om inzicht te krijgen in toekomstige ijskapstabiliteit en zeespiegelstijging, nieuw onderzoek van een internationaal team onder leiding van geowetenschappers van de Universiteit van Zuid-Florida is gebaseerd op bewijs uit eerdere interglaciale perioden toen het klimaat op aarde warmer was dan vandaag.

Met behulp van afzettingen in de grotten van het mediterrane eiland Mallorca, bekend als freatische begroeiing op speleothems, om vroegere zeespiegelstanden te reconstrueren, het team was in staat om te bepalen dat de verticale omvang van deze unieke afzettingen overeenkomt met de amplitude van de fluctuerende grondwaterspiegel, zei auteur USF geowetenschappen Professor Bogdan Onac. Die vastberadenheid biedt wetenschappers nu een manier om de zeespiegel in het verleden nauwkeurig te meten.

Samenwerken met collega's aan de Universiteit van New Mexico, Universiteit van de Balearen en Columbia University, de bevindingen van de onderzoekers werden gepubliceerd in Wetenschappelijke rapporten . In hun project hebben het geowetenschappelijke team documenteerde de positie en timing van het zeeniveau tijdens belangrijke tijdsintervallen in de afgelopen 6,5 miljoen jaar waarvoor schattingen van het wereldgemiddelde zeeniveau zeer onzeker waren.

Hun resultaten dragen bij aan het begrip van voorbije warme periodes om inzicht te krijgen in de omvang en frequentie van zeespiegelstijging, wat van cruciaal belang is voor het vermogen van wetenschappers om te voorspellen en aanbevelingen te doen over de aanpassing aan de toekomstige opwarming van de aarde.

Het team breidde hun onderzoek uit dat eerder werd gepubliceerd in Natuur , door het onderzoeken van monsters tussen 800, 000 en 6,5 miljoen jaar oud. Met behulp van afzettingen uit verschillende van de Mallorcaanse grotten en het toepassen van numerieke en statistische modellen om de correcties voor glaciale isostatische aanpassing en langdurige stijging te schatten, ze vertaalden de lokale schattingen van de zeespiegel naar het wereldgemiddelde zeeniveau (GMSL).

Hun resultaten laten zien dat tijdens belangrijke tijdgebeurtenissen, zoals Plioceen-Pleistoceen Transition, toen de aarde een grote overgang onderging van de warme klimaten van het Plioceen naar de Pleistocene ijstijden, de GMSL stond op 6,4 meter. Tijdens het begin en het einde van de Midden-Pleistoceen Transitie was de zeespiegel respectievelijk -1,1 meter en 5 meter.

"Algemeen, onze resultaten ondersteunen dat de zeespiegel aanzienlijk is gedaald na het Plioceen, " zei USF-promovendus Oana Dumitru, de hoofdauteur van de studie, die nu een postdoc is aan de Lamont-Doherty Earth Observatory van Columbia University.

Onderzoeker Angel Ginés, Universitat de les Illes Balears in Mallorca, Spanje, kijkend naar 3,3 miljoen jaar freatische begroeiing op speleothems. Krediet:Universiteit van Zuid-Florida

De auteurs laten ook zien dat de lokale zeespiegel vóór en bij het begin van de Messinian Salinity Crisis, een grote geologische gebeurtenis waarbij de Middellandse Zee gedeeltelijk tot bijna droog kwam te staan, bevond zich op ongeveer 33 meter boven het huidige niveau. Deze schattingen kunnen aanknopingspunten bieden om te beoordelen of de zeespiegeldaling in het westelijke Middellandse Zeegebied geleidelijk of snel plaatsvond, aldus de onderzoekers.

"Onze schattingen zijn belangrijke momentopnames van de zeespiegel die nog steeds staat, maar extra zeeniveau-indexpunten zullen nuttig zijn om meer context voor onze resultaten te geven, ", schreef het team in hun tijdschriftartikel. "Door directe schattingen van de zeespiegel te geven met behulp van POS als robuuste proxy's, dit werk bevordert ons begrip van de zeespiegelpositie tijdens verschillende warme perioden in het verleden. Deze resultaten dragen daarom bij aan inspanningen om voorbije warme periodes te bestuderen om inzicht te krijgen in de omvang en frequentie van zeespiegelstijging."