Et luftfoto af karbonat-kystmorfologien på Mallorca. Kredit:University of South Florida
Den presserende bekymring som følge af stigende havniveauer har skabt et kritisk behov for forskere til præcist at forudsige, hvor hurtigt havene vil stige i de kommende århundreder. For at få indsigt i fremtidens indlandsisstabilitet og havniveaustigning, ny forskning fra et internationalt hold ledet af geoforskere fra University of South Florida trækker på beviser fra tidligere mellemistider, hvor jordens klima var varmere end i dag.
Brug af aflejringer i hulerne på middelhavsøen Mallorca, kendt som phreatic overgrowths på speleothems, at rekonstruere tidligere havoverfladebevoksninger, holdet var i stand til at bestemme, at den lodrette udstrækning af disse unikke aflejringer svarer til amplituden af det fluktuerende grundvandsspejl, sagde forfatter USF geovidenskab professor Bogdan Onac. Denne beslutsomhed giver nu forskerne en måde at måle tidligere havniveauer præcist på.
Arbejde med kolleger ved University of New Mexico, University of Balearic Islands og Columbia University, forskernes resultater blev offentliggjort i Videnskabelige rapporter . I deres projekt, geovidenskabsteamet dokumenterede positionen og timingen af havniveauet i vigtige tidsintervaller over de sidste 6,5 millioner år, for hvilke globale gennemsnitlige havniveauestimater har været meget usikre.
Deres resultater bidrager til forståelsen af tidligere varme perioder for at få indsigt i størrelsen og hyppigheden af havniveaustigninger, hvilket er afgørende for videnskabsmænds evne til at forudsige og komme med anbefalinger om tilpasning til fremtidens globale opvarmning.
Holdet udvidede deres forskning tidligere offentliggjort i Natur , ved at undersøge prøver mellem 800, 000 og 6,5 millioner år gammel. Brug af aflejringer fra flere af de mallorcanske huler og anvendelse af numeriske og statistiske modeller til at estimere korrektionerne for glacial isostatisk justering og langsigtet løft, de oversatte de lokale havniveauestimater til det globale middelhavniveau (GMSL).
Deres resultater viser, at under vigtige tidsbegivenheder, såsom Pliocæn-Pleistocæn overgang, da Jorden gennemgik en større overgang fra det varme klima i Pliocæn til Pleistocæn istider, GMSL stod på 6,4 meter. Under begyndelsen og slutningen af den midt-pleistocæne overgang var havniveauet på henholdsvis -1,1 meter og 5 meter.
"Samlet set, vores resultater understøtter, at havniveauet faldt markant efter Pliocæn, " sagde USF doktoralun Oana Dumitru, undersøgelsens hovedforfatter, som nu er postdoc ved Columbia Universitys Lamont-Doherty Earth Observatory.
Forsker Angel Ginés, Universitat de les Illes Balears på Mallorca, Spanien, ser på 3,3 millioner år med phreatic overgrowths på speleothems. Kredit:University of South Florida
Forfatterne viser også, at det lokale havniveau før og ved begyndelsen af den Messinske saltholdskrise, en stor geologisk begivenhed, hvor Middelhavet blev delvist til næsten tørt for vand, var cirka 33 meter over det nuværende niveau. Disse skøn kan give udgangspunkter for at vurdere, om havniveaunedgangen i det vestlige Middelhav skete gradvist eller hurtigt. sagde forskerne.
"Vores estimater er vigtige øjebliksbilleder af, at havniveauet stadig står, men yderligere havniveauindekspunkter vil være nyttige for at give mere kontekst for vores resultater, " skrev holdet i deres tidsskriftsartikel. "Ved at give direkte estimater af havniveauet ved at bruge POS som robuste proxyer, dette arbejde fremmer vores forståelse af havets overfladeposition i flere tidligere varme perioder. Disse resultater bidrager derfor til bestræbelserne på at studere tidligere varme perioder for at få indsigt i størrelsen og hyppigheden af havniveaustigninger."