Den trängande oro som de stigande havsnivåerna medför har skapat ett kritiskt behov för forskare att exakt förutsäga hur snabbt haven kommer att stiga under kommande århundraden. För att få insikt i framtida inlandsisstabilitet och havsnivåhöjning, ny forskning från ett internationellt team ledd av geoforskare vid University of South Florida bygger på bevis från tidigare interglaciala perioder när jordens klimat var varmare än idag.

Genom att använda avlagringar i grottorna på Medelhavsön Mallorca, känd som phreatic overgrowths på speleothems, att rekonstruera tidigare havsnivåer, teamet kunde fastställa att den vertikala utsträckningen av dessa unika avlagringar motsvarar amplituden av det fluktuerande grundvattenbordet, sade författaren USF geovetenskap professor Bogdan Onac. Den beslutsamheten ger nu forskare ett sätt att exakt mäta tidigare havsnivåer.

Arbeta med kollegor vid University of New Mexico, University of Balearic Islands och Columbia University, forskarnas resultat publicerades i Vetenskapliga rapporter . I deras projekt, geovetenskapsteamet dokumenterade positionen och tidpunkten för havsnivån under viktiga tidsintervall under de senaste 6,5 miljoner åren för vilka globala medelhavsnivåuppskattningar har varit mycket osäkra.

Deras resultat bidrar till förståelsen av tidigare varma perioder för att få insikt om storleken och frekvensen av havsnivåhöjningen, vilket är avgörande för forskarnas förmåga att prognostisera och ge rekommendationer om anpassning till framtida global uppvärmning.

Teamet utökade sin forskning som tidigare publicerats i Natur , genom att undersöka prover mellan 800, 000 och 6,5 miljoner år gamla. Använda avlagringar från flera av Mallorcas grottor och använda numeriska och statistiska modeller för att uppskatta korrigeringarna för isostatisk justering och långtidshöjning, de översatte de lokala havsnivåuppskattningarna till global medelhavsnivå (GMSL).

Deras resultat visar att under viktiga tidshändelser, som pliocen-pleistocen övergång, när jorden genomgick en stor övergång från pliocens varma klimat till pleistocenistiden, GMSL stod på 6,4 meter. Under början och slutet av den mitt-pleistocena övergången låg havsnivån på -1,1 meter respektive 5 meter.

"Övergripande, våra resultat stöder att havsnivån sjönk betydligt efter Pliocen, " sa USF doktorand Oana Dumitru, studiens huvudförfattare som nu är postdoc vid Columbia Universitys Lamont-Doherty Earth Observatory.

Författarna visar också att den lokala havsnivån före och vid början av den Messiniska salthaltskrisen, en stor geologisk händelse under vilken Medelhavet delvis blev nästan torrt på vatten, låg cirka 33 meter över nuvarande nivå. Dessa uppskattningar kan ge utgångspunkter för att bedöma om havsnivånedgången i västra Medelhavet skedde gradvis eller snabbt. sa forskarna.

"Våra uppskattningar är viktiga ögonblicksbilder av havsnivån som fortfarande står sig, men ytterligare havsnivåindexpunkter kommer att vara användbara för att ge mer sammanhang för våra resultat, " skrev teamet i sin tidskriftsartikel. "Genom att tillhandahålla direkta uppskattningar av havsnivån med hjälp av POS som robusta proxyservrar, detta arbete främjar vår förståelse av havsnivåpositionen under flera tidigare varma perioder. Dessa resultat bidrar därför till ansträngningarna att studera tidigare varma perioder för att få insikt om storleken och frekvensen av havsnivåhöjningen."