Researchers are reconstructing the history of the sea level

February 21, 2018 Викопні коралові рифи як ключ до 6000 років розвитку

За поточними прогнозами рівень моря підніметься на 80-180 сантиметрів до кінця століття. Для детальної оцінки впливу важливо знати, як змінювався рівень моря в новітній геологічній історії. У новому дослідженні міжнародна дослідницька група вперше опублікувала реконструкцію рівня моря в центральній частині Тихого океану за останні 6000 років із точністю до сантиметра.

Нині глобальне підвищення рівня моря є прямим наслідком зміна клімату. Згідно з поточними розрахунками, танення льодовиків і нагрівання океанських вод гарантують, що до кінця цього століття рівень океану підвищиться на 80-180 сантиметрів. Але ці цифри відображають лише регіональні події. Якщо ви хочете знати, як саме змінюється об’єм морської води, вам потрібна більш детальна інформація про динаміку рівня моря протягом тривалих періодів часу. Погляд у минуле може допомогти. Оскільки в попередні тисячоліття рівень моря рідко був постійним, постійні зміни, однак, були правилом.

У міжнародному журналі Nature Communications група дослідників із Франції, Швейцарії, Канади та Центру Гельмгольца GEOMAR для дослідження океану Кіль опублікував історію рівня моря в центральній частині Тихого океану за останні 6000 років із точністю до сантиметра.

Для свого дослідження дослідники вивчили мікроатоли на дванадцяти островах південної частини Тихого океану, які сформовані особливими кам'янистими коралами роду Porites у період з 2012 по 2015 рік. Ці мініатюрні атоли мають діаметр від десяти сантиметрів до восьми метрів. «Викопні коралові рифи протягом тривалого часу використовувалися як свідки попередніх рівнів води, оскільки вони ростуть лише відносно близько до поверхні води. Але точність обмежена, оскільки діапазон зростання зазвичай становить від 0 до 20 метрів під водою», – пояснює професор д-р. мед. Антон Айзенгауер з GEOMAR, один із співавторів дослідження.

Коралові корали роду Porites, однак, ростуть безпосередньо на поверхні води, а потім горизонтально на кордоні між водою та повітрям. «Той факт, що ми вперше використали його як індикатор рівня моря, був вирішальним для точного твердження про висоту рівня моря в минулому», — пояснює Айзенгауер. Однак скам’янілість, яка сьогодні частково знаходиться над ватерлінією, також мала бути точно датована. Дослідникам вдалося визначити вік зразків з точністю до кількох десятків років і навіть років. Для цього вони використовують так званий уран-торієвий метод, який заснований на тому, що пропорції елементів урану і торію в зразках порівнюють з пропорціями під час утворення корала.

Аналіз даних показує, що рівень моря у Французькій Полінезії між 6000 і 4000 роками до сьогодні неухильно підвищувався, поки не досяг максимального значення приблизно на один метр вище поточного рівня. Відтоді рівень моря знову знизився, що стало причиною існування тропічного острівного світу з численними кораловими атолами в Тихому та Індійському океанах. Підйом і спад відображають танення крижаних шапок і динаміку антарктичного льодовика. Фактичну динаміку об’єму океану з моменту останнього підвищення рівня моря можна розрахувати складними математичними розрахунками за отриманою кривою рівня моря.

Дані показують, що навіть після кліматичного піку та максимуму сонячної радіації 6000 років тому , рівень моря піднявся ще на 1,5-2,5 метри зі швидкістю від 0,3 до 0,5 міліметрів на рік. «Вважається, що цей додатковий внесок від надходження талої води походить від танення пакового льоду з Антарктики. Результати також показують, що протягом останніх 6000 років рівень моря залишався стабільним у вузьких межах протягом максимум 300 років, але в іншому випадку має високий рівень динаміки", - сказав професор Ейзенхауер.

Ці знання також будуть використані для майбутніх оцінок рівня очікуваного рівня моря. «Однак нинішнє, викликане людиною зростання, відрізняється від земних історичних подій одним фактором: воно відбувається набагато швидше», — підкреслює професор Айзенгауер.

Посилання на дослідження: https://www.nature.com/articles/s41467-017 -02695-7.