Les scientifiques trouvent des niveaux de mer stables pendant le dernier interglaciaire

Anonim

Visualisez ce qui suit: Le climat de la Terre oscille entre les périodes glaciaires froides et les périodes interglaciaires chaudes; le dernier intervalle glaciaire était il y a environ 20 000 ans; le niveau de la mer était à environ 126 mètres (413 pieds) au-dessous du niveau de la mer moderne à cette époque; et l'Holocène, qui représente les 12 000 dernières années du changement climatique, est une période interglaciaire.

La dernière période interglaciaire, il y a environ 127 000 à 116 000 ans, était la dernière fois que le niveau de la mer était aussi élevé ou même plus élevé que le niveau de la mer actuel. Comprendre le changement du niveau de la mer au cours de la dernière période interglaciaire, une époque où la terre était légèrement plus chaude, est une zone de recherche importante pour comprendre la future élévation du niveau de la mer due au réchauffement climatique.

L'ampleur et la trajectoire du changement du niveau de la mer au cours du dernier interglaciaire, plus spécifiquement du stade isotopique marin (MIS) 5e, sont incertaines. À ce jour, le consensus a été que le niveau de la mer pouvait se situer entre six et neuf mètres au-dessus du niveau de la mer, valeurs nécessitant une fonte supplémentaire du Groenland et de la calotte antarctique occidentale et une ou plusieurs oscillations pouvant atteindre plusieurs mètres. .

Cependant, les scientifiques de l’Université du Nouveau-Mexique (UNM) et de l’Université de Floride du Sud (USF) et leur équipe internationale de collaborateurs ne sont pas certains que ces fluctuations du niveau de la mer soient exactes. Selon une nouvelle étude publiée aujourd'hui, lundi 10 septembre, dans la revue Nature Geoscience intitulée "Un record hautement résolu du niveau de la mer dans la Méditerranée occidentale au cours de la dernière période interglaciaire", ces scientifiques présentent un rapport relatif Relevé du niveau de la mer de l'île de Majorque, dans la mer Méditerranée occidentale, pour le MIS-5e, basé sur la présence de proliférations phréatiques sur les spéléothèmes formant le niveau de la mer.

"Globalement, le climat était plus chaud de 1 à 2 ° C pendant la période de la dernière période interglaciaire connue sous le nom de stade isotopique marin 5e (MIS-5e) il y a entre 127 000 et 116 000 ans", a déclaré Victor Polyak. chercheur principal et chercheur principal au Département des sciences de la terre et des planètes de l'UNM. "Bien que cette période soit bien étudiée, nous ne connaissons toujours pas le comportement exact du niveau de la mer pendant la MIS-5e. Ce que nous savons, c'est que le niveau de la mer était plus élevé il y a 120 000 ans. Pour cette raison, l'histoire du niveau de la mer MIS-5e est importante en tant qu'analogue de ce qui va arriver au niveau de la mer actuel avec le réchauffement du climat dans le futur. "

Jusqu'à présent, les meilleurs marqueurs du niveau de la mer étaient les coraux, car certaines espèces poussent très près du niveau de la mer et les coraux peuvent être datés avec la méthode uranium-thorium. Des reconstitutions importantes du niveau de la mer MIS-5e ont été réalisées à partir de telles études coralliennes. Cependant, le problème scientifique avec le corail est que personne ne peut jamais être certain de la profondeur des coraux au-dessous du niveau de la mer, et parce qu’ils sont constitués de carbonate de calcium biogénique, ils sont légèrement altérés. en ce qui concerne la précision de cette méthode.

"Les meilleures études sur le niveau de la mer MIS-5e ont suggéré que le niveau de la mer était de 6 à 9 mètres au-dessus du niveau de la mer actuel et qu'il y avait probablement des chutes importantes pendant la haute mer", a déclaré Polyak. "Cela est alarmant, car cela suggère que si nous réchauffons notre climat de 1 à 2 ° C, nous pourrions provoquer une élévation du niveau de la mer de 6 à 9 mètres. Cela pourrait se produire rapidement, rendant le niveau de la mer instable. "

"Le but de cette recherche était de reconstituer précisément la position du niveau de la mer durant la dernière période chaude, il y a entre 127 000 et 116 000 ans, en utilisant des incrustations de carbonates particulières précipitées dans les grottes littorales de la côte de Majorque", déclare le co-auteur et l'USF School. Bogdan P. Onac, géologue du karst de Geosciences. "La plupart des autres études du niveau de la mer connues pour cette période indiquent des altitudes comprises entre 6 et 9 m. Nous voulions donc mieux comprendre l’ampleur, la synchronisation et la stabilité du niveau de la mer, car Scénario de réchauffement climatique -2ºC. "

Polyak, Onac et le professeur Yemane Asmerom de l'UNM ont étudié des grottes le long de la côte orientale de l'île espagnole de Majorque, dans l'ouest de la Méditerranée. Ils ont utilisé des formations de grottes uniques appelées proliférations phréatiques sur des spéléothèmes (POS) qui se forment naturellement à la surface de l'eau de la grotte saumâtre, qui se trouve être exactement équivalente au niveau de la mer dans ces grottes près de la côte. Les proliférations phréatiques sur les spéléothèmes se forment sous la forme de dégazages de dioxyde de carbone provenant des eaux de grottes saumâtres reliées hydrologiquement à la mer Méditerranée.

«Les PDV sont bien préservés», a déclaré Polyak. «Etant donné qu’ils peuvent être datés, ils offrent des élévations très précises du niveau de la mer pour le niveau actuel et le niveau de la mer. Ils se composent de carbonate de calcium inorganique (calcite et aragonite). Par la méthode uranium-thorium, contrairement aux coraux, ils ne sont pas sujets à altération et, par conséquent, les datations uranium-thorium sont exactes, et ils continueront à croître tant que le niveau de la mer sera stable à une altitude donnée. "

Polyak et Asmerom datent du 11 janvier de huit grottes différentes qui présentent des points de vente situés à environ 2 mètres au-dessus du niveau de la mer. Quarante-cinq dates concernant l'uranium et le thorium montrent que le niveau relatif de la mer est resté stable. "Il s'agit du record du niveau de la mer le plus précis et le mieux résolu pour la MIS-5e de la dernière période interglaciaire", a déclaré Polyak. "Il fournit un calendrier exceptionnellement précis de l’historique du niveau de la mer pendant la période susmentionnée et montre qu’il a atteint 6 mètres au-dessus du niveau de la mer il ya 127 000 ans, il serait tombé à 2 mètres il y a 122 000 ans. à cette altitude, pour le reste du niveau de la mer, il y a 116 000 ans », a déclaré Onac. "Les résultats suggèrent que si la température préindustrielle est dépassée de 1, 5 à 2 ° C, le niveau de la mer va réagir et s'élever de 2 à 6 mètres (7 à 20 pieds) au-dessus du niveau de la mer actuel."

Le Dr Hay (Boston College) a corrigé le relevé relatif du niveau de la mer pour l’ajustement isostatique glacio à l’aide de neuf modèles isostatiques glaciaires différents. Ensemble, ces modèles suggèrent que le niveau de la mer à Majorque a atteint son apogée au début de la MIS-5e, puis a diminué progressivement et s'est stabilisé il y a 122 000 ans, jusqu'à la terminaison haut de gamme il y a 116 000 ans.

«L’une des plus grandes inconnues de l’avenir est la quantité de biens immobiliers mondiaux que nous allons perdre au réchauffement de la planète et à quelle vitesse cela pourrait se produire», a déclaré M. Asmerom. "C’est une science assez géniale; c’est une grosse affaire, à l’échelle mondiale. Au-delà de la montée du niveau de la mer, nous avons également besoin de savoir à quelle vitesse elle va monter.

"Si vous prenez les données les plus anciennes, dans certains cas, la suggestion que le niveau de la mer augmente de neuf mètres par simple réchauffement de deux degrés serait catastrophique pour notre configuration actuelle des villes et, dans certains cas, des pays insulaires. les résultats selon lesquels le niveau de la mer ne montait pas et ne baissaient pas. Vous aviez de petits changements de température et le niveau de la mer restait assez stable. "

La recherche rapportée dans cette étude est le résultat d'un projet de collaboration NSF dans lequel l'USF est l'organisation principale. Les activités sur le terrain (visites de grottes pour la collecte d'échantillons et la mesure de leur élévation), les études minéralogiques et cristallographiques sur les échantillons de minéraux ont été effectuées par Onac à l'USF.

"Bien qu'il s'agisse de résultats significatifs, de nombreux aspects du changement du niveau de la mer nécessitent une exploration plus approfondie", a déclaré Polyak. "En conséquence, l’UNM et l’équipe de l’Université de Floride du Sud ont reçu une nouvelle subvention de la National Science Foundation pour poursuivre le travail en Méditerranée."

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