Un primer plano de la característica estalactítica bulbosa de un sobrecrecimiento freático en espeleotemas (POS). Crédito:Universidad de Nuevo México
Un equipo internacional de científicos, estudiar la evidencia conservada en espeleotemas en una cueva costera, ilustran que hace más de tres millones de años, una época en la que la Tierra era de dos a tres grados Celsius más cálida que la era preindustrial, el nivel del mar era hasta 16 metros más alto que el actual. Sus hallazgos representan implicaciones significativas para comprender y predecir el ritmo del aumento actual del nivel del mar en medio de un clima más cálido.
Los científicos, incluyendo al profesor Yemane Asmerom y al científico investigador principal Victor Polyak de la Universidad de Nuevo México, la Universidad del Sur de Florida, Universitat de les Illes Balears y Columbia University, publicó sus hallazgos en la edición de hoy de la revista Naturaleza . El análisis de los depósitos de la cueva de Artà en la isla de Mallorca en el Mediterráneo occidental arrojó niveles del mar que sirven como objetivo para futuros estudios de estabilidad de la capa de hielo. calibraciones del modelo de la capa de hielo y proyecciones del aumento futuro del nivel del mar, dijeron los científicos.
El nivel del mar aumenta como resultado del derretimiento de las capas de hielo, como las que cubren Groenlandia y la Antártida. Sin embargo, cuánto y qué tan rápido aumentará el nivel del mar durante el calentamiento es una pregunta que los científicos han trabajado para responder. Reconstruir la capa de hielo y los cambios en el nivel del mar durante períodos pasados cuando el clima era naturalmente más cálido que el actual, proporciona un experimento de laboratorio a escala terrestre para estudiar esta cuestión de acuerdo con USF Ph.D. estudiante Oana Dumitru, el autor principal, quien hizo gran parte de su trabajo de citas en UNM bajo la dirección de Asmerom y Polyak.
"Los modelos restrictivos para el aumento del nivel del mar debido al aumento del calentamiento dependen fundamentalmente de las mediciones reales del nivel del mar pasado, ", dijo Polyak." Este estudio proporciona mediciones muy sólidas de las alturas del nivel del mar durante el Plioceno ".
"Podemos utilizar el conocimiento obtenido de los períodos cálidos pasados para ajustar los modelos de la capa de hielo que luego se utilizan para predecir la respuesta futura de la capa de hielo al calentamiento global actual, ", dijo el profesor del Departamento de Geociencias de la USF, Bogdan Onac.
El proyecto se centró en los depósitos de cuevas conocidos como sobrecrecimientos freáticos en espeleotemas. Los depósitos se forman en cuevas costeras en la interfaz entre el agua salobre y el aire de la cueva cada vez que las antiguas cuevas se inundaron por el aumento del nivel del mar. En la Cueva de Artà, que se encuentra a menos de 100 metros de la costa, el nivel freático es, y lo fue en el pasado, coincidente con el nivel del mar, dice el profesor Joan J. Fornós de la Universitat de les Illes Balears.
Los científicos descubrieron, analizado, e interpretó seis de las formaciones geológicas encontradas en elevaciones de 22,5 a 32 metros sobre el nivel actual del mar. El muestreo cuidadoso y los análisis de laboratorio de 70 muestras dieron como resultado edades que oscilaron entre 4,4 y 3,3 millones de años BP (antes del presente), lo que indica que los depósitos de cuevas se formaron durante la época del Plioceno. Las edades se determinaron mediante la datación radiométrica de uranio y plomo en el Laboratorio de Isótopos Radiógenos de la UNM.
"Esta fue una convergencia única entre un entorno natural idealmente adaptado elaborado por el equipo de científicos de las cuevas y los desarrollos técnicos que hemos logrado a lo largo de los años en nuestro laboratorio en la Universidad de Nuevo México, ", dijo Asmerom." Las inversiones juiciosas en instrumentación y técnicas dan como resultado este tipo de dividendos de alto impacto ".
"Los cambios en el nivel del mar en la cueva de Artà pueden ser causados por el derretimiento y crecimiento de las capas de hielo o por el levantamiento o hundimiento de la propia isla, "dijo el profesor asistente de la Universidad de Columbia Jacky Austermann, miembro del equipo de investigación. Ella usó modelos numéricos y estadísticos para analizar cuidadosamente cuánta elevación o hundimiento podría haber ocurrido desde el Plioceno y lo restó de la elevación de las formaciones que investigaron.
Un intervalo clave de particular interés durante el Plioceno es el Período Cálido de Piacenziano medio, hace unos 3.264 a 3.025 millones de años, cuando las temperaturas eran de 2 a 3º Celsius más altas que los niveles preindustriales. "El intervalo también marca la última vez que el CO2 atmosférico de la Tierra fue tan alto como hoy, proporcionar pistas importantes sobre lo que depara el futuro frente al calentamiento antropogénico actual, "Dice Onac.
Este estudio encontró que durante este período, El nivel medio global del mar estaba tan alto como 16,2 metros (con un rango de incertidumbre de 5,6 a 19,2 metros) por encima del presente. Esto significa que incluso si el CO2 atmosférico se estabiliza alrededor de los niveles actuales, el nivel medio del mar global probablemente aumentaría al menos así de alto, si no más alto, concluyeron los científicos. De hecho, es probable que aumente más debido al aumento del volumen de los océanos debido al aumento de la temperatura.
"Teniendo en cuenta los patrones de fusión actuales, este grado de aumento del nivel del mar probablemente se deba al colapso de las capas de hielo de Groenlandia y la Antártida occidental, "Dijo Dumitru.
Los autores también midieron el nivel del mar a 23,5 metros más alto que el actual hace unos cuatro millones de años durante el Plioceno Climático Óptimo. cuando las temperaturas medias globales eran hasta 4 ° C más altas que los niveles preindustriales. "Este es un escenario posible, si no se lleva a cabo una reducción activa y agresiva de los gases de efecto invernadero a la atmósfera ", Dijo Asmerom.