Scienziati della Rice University e della Texas A&M University-Corpus Christi's Harte Research Institute for Gulf of Mexico Studies hanno scoperto che il livello del mare della Terra non è aumentato costantemente ma piuttosto in modo brusco, esplosioni punteggiate quando i ghiacciai del pianeta si sono sciolti durante il periodo del riscaldamento globale alla fine dell'ultima era glaciale. I ricercatori hanno trovato prove fossili nelle barriere coralline annegate al largo del Texas che hanno mostrato che il livello del mare è aumentato in diverse esplosioni di lunghezza variabile da pochi decenni a un secolo.

I risultati appaiono oggi in Comunicazioni sulla natura .

"Ciò che mostrano queste barriere fossili è che l'ultima volta che la Terra si è riscaldata come è oggi, il livello del mare non è aumentato costantemente, ", ha affermato il geologo marino di Rice André Droxler, un coautore dello studio. "Anziché, il livello del mare è salito abbastanza velocemente, in pausa, e poi si è alzato di nuovo in un'altra raffica e così via.

"Ciò ha profonde implicazioni per lo studio futuro dell'innalzamento del livello del mare, " Egli ha detto.

Poiché gli scienziati in precedenza non avevano prove specifiche di un aumento del livello del mare su scala decennale, non avevano altra scelta che presentare i rischi dell'innalzamento del livello del mare in modo lineare, formato annuale, ha detto Droxler. Per esempio, il gruppo internazionale sui cambiamenti climatici, l'autorevole fonte scientifica sugli impatti dei cambiamenti climatici indotti dall'uomo, "doveva semplicemente prendere l'aumento previsto per un secolo, dividere per 100 e dire, "Ci aspettiamo che il livello del mare aumenti così tanto ogni anno, '" Egli ha detto.

"I nostri risultati offrono la prova che il livello del mare potrebbe non aumentare in modo ordinato, moda lineare, ", ha affermato Jeff Nittrouer, geologo costiero di Rice e coautore dello studio.

Dato che più di mezzo miliardo di persone vive a pochi metri dal moderno livello del mare, ha affermato che l'innalzamento punteggiato del livello del mare rappresenta un rischio particolare per quelle comunità che non sono preparate per future inondazioni.

"Abbiamo osservato un costante aumento del livello del mare in epoca contemporanea, " ha detto Nittrouer. "Tuttavia, i nostri risultati mostrano che l'innalzamento del livello del mare potrebbe essere considerevolmente più veloce di qualsiasi cosa finora osservata, e a causa di questa situazione, le comunità costiere devono essere preparate per la potenziale inondazione".

Le prove dello studio provengono da una crociera del 2012 della nave da ricerca Falkor dello Schmidt Ocean Institute. Durante la crociera, Droxler, l'autore principale dello studio e studente laureato alla Rice Pankaj Khanna e i colleghi dell'Harte Research Institute John Tunnell Jr. e Thomas Shirley hanno utilizzato l'ecoscandaglio multiraggio di Falkor per mappare 10 siti di scogliere fossili al largo del Texas. L'ecoscandaglio è un sonar all'avanguardia che produce immagini 3D ad alta risoluzione del fondale marino.

Le scogliere fossili si trovano a 30-50 miglia al largo di Corpus Christi sotto circa 195 piedi d'acqua. La luce del sole non li raggiunge a quella profondità, ma poiché i coralli vivono in simbiosi con le alghe, hanno bisogno della luce del sole per vivere e crescere solo al livello del mare o molto vicino. Sulla base di studi precedenti sulla costa del Texas durante l'ultima era glaciale e sulle date dei campioni fossili raccolti dalle barriere coralline in precedenti spedizioni, il team di Rice ha ipotizzato che le barriere coralline abbiano iniziato a formarsi verso il 19, 000 anni fa, quando lo scioglimento delle calotte glaciali e dei ghiacciai provocava l'innalzamento del livello del mare in tutto il mondo.

"L'evoluzione e la scomparsa delle barriere coralline sono state preservate, "Ha detto Khanna. "La loro storia è scritta nella loro morfologia, le forme e le forme in cui sono cresciuti. E il sistema di imaging 3D ad alta risoluzione dell'R/V Falkor ci ha permesso di osservare quelle forme con dettagli straordinari per la prima volta".

Tutti i siti dello studio avevano scogliere con terrazze. Khanna ha affermato che le terrazze simili a scale sono tipiche delle strutture della barriera corallina e sono le firme dell'innalzamento dei mari. Per esempio, mentre una barriera corallina sta crescendo sulla superficie dell'oceano, può accumularsi solo così velocemente. Se il livello del mare si alza troppo velocemente, affogherà la barriera corallina sul posto, ma se la velocità è leggermente più lenta, la barriera corallina può adottare una strategia chiamata backstep. Quando una scogliera indietreggia, il lato del reef rivolto verso l'oceano rompe le onde in arrivo quel tanto che basta per consentire al reef di costruire un gradino verticale.

"Nel nostro caso, ognuno di questi passaggi rivela come il reef si sia adattato all'improvviso, esplosione punteggiata di innalzamento del livello del mare, "Ha detto Khanna. "Le terrazze dietro ogni gradino sono le parti della barriera corallina che sono cresciute e si sono riempite durante le pause tra le raffiche".

Alcuni siti avevano fino a sei terrazze. I ricercatori hanno affermato che è importante notare che anche se i siti dello studio sono distanti fino a 75 miglia, la profondità delle terrazze allineate in ogni sito. Droxler e Nittrouer attribuirono la scoperta alla determinazione di Khanna. L'analisi dei dati della missione di mappatura ha richiesto più di un anno, e il tempo necessario per rispondere alle domande emerse durante il processo di revisione paritaria della pubblicazione era ancora più lungo.

"È così che funziona la scienza, "Droxler ha detto. "Questa è la prima prova mai offerta per l'innalzamento del livello del mare su una scala temporale che va da decenni a un secolo, e i nostri colleghi si aspettavano prove ferree a sostegno di tale affermazione".

Nittrouer ha affermato che lo scenario di un aumento punteggiato del livello del mare è uno di quelli che molti scienziati avevano precedentemente sospettato.

"Gli scienziati hanno parlato della possibilità che il ghiaccio continentale possa recedere rapidamente, " ha detto. "L'idea è che potrebbero verificarsi cambiamenti improvvisi quando vengono soddisfatte le condizioni di soglia, ad esempio, si verifica un punto di svolta in cui una grande quantità di ghiaccio viene rilasciata improvvisamente negli oceani globali. Quando sciolto, questo aggiunge volume d'acqua e innalza il livello globale del mare".

Khanna ha affermato che è probabile che ulteriori prove fossili di innalzamento punteggiato del livello del mare verranno trovate nei reperti rocciosi in siti di tutto il mondo.

"In base a ciò che abbiamo trovato, è possibile che l'innalzamento del livello del mare su scale temporali decennali sarà una trama chiave nelle future previsioni climatiche, " Egli ha detto.