Gli studi su spiagge antiche e barriere coralline fossilizzate suggeriscono che il livello del mare potrebbe aumentare molto più rapidamente di quanto previsto dai modelli attualmente. secondo i geologi che hanno studiato i periodi passati di riscaldamento.

Ad un certo punto in un periodo comparabile stavano salendo a tre metri per secolo, o 30 mm all'anno, secondo la dottoressa Fiona Hibbert, un geologo alla York University nel Regno Unito. L'attuale tasso di aumento è di 3,2 mm all'anno.

Il Dr. Hibbert sta lavorando a un progetto chiamato ExTaSea, che prevede scenari peggiori per l'innalzamento del livello del mare in tutto il mondo. L'obiettivo è aiutare i responsabili politici a prendere decisioni a lungo termine, per esempio sull'ubicazione di infrastrutture durevoli come le centrali nucleari.

Elaborare modelli che possano fare tali previsioni è notoriamente difficile, lei dice.

"Non siamo del tutto sicuri di tutti i processi coinvolti. Quando si scioglie una calotta di ghiaccio a volte si tratta di scale molto lunghe su cui operano, che è abbastanza difficile da inserire in un modello."

E la fusione stessa altera il sistema, per esempio, alleggerendo il carico sulla crosta terrestre che subisce poi un rimbalzo al rallentatore nel corso di migliaia di anni.

Un ulteriore problema è che i dati sui recenti livelli del mare risalgono a soli 150 anni - per i mareografi - e solo 20-25 anni per le misurazioni satellitari.

A causa di ciò, geologi come il dottor Hibbert, e il professor Alessio Rovere, un geoscienziato presso l'Università di Brema in Germania, guardano indietro per vedere cosa è successo durante l'ultimo periodo interglaciale.

"La documentazione geologica è eccezionale perché include tutti i processi, " ha detto il dottor Hibbert.

interglaciale

Viviamo in un periodo interglaciale noto come Olocene. "Per gli ultimi 6, 000 anni, gli esseri umani hanno goduto di condizioni climatiche e del livello del mare piuttosto stabili, e prosperò grazie a questo, " ha detto il prof. Rovere.

L'analogo più vicino all'Olocene nel passato geologico è l'ultimo interglaciale, avvenuta tra il 125, 000 e 118, 000 anni fa. Durante questo periodo, la temperatura globale era di circa uno o due gradi superiore alle temperature preindustriali di riferimento utilizzate oggi per misurare i cambiamenti climatici, a causa di leggere differenze nell'inclinazione e nell'orbita della Terra.

I geologi possono trovare indizi sul livello del mare in questo momento da barriere coralline fossilizzate che si sono arenate come strati di scogliera quando i mari si sono abbassati, così come la composizione chimica di minuscoli, organismi marini noti come foraminiferi, che danno un'idea della portata del mare in passato, dice il dottor Hibbert.

E il prof. Rovere, che gestisce un progetto chiamato WARMCOASTS, considera anche ciò che le antiche spiagge, divenute anche loro strati nelle scogliere, possono dirci.

"Una spiaggia oggi ha la sabbia che si forma lungo la battigia... immagina che tutto questo... si possa congelare nel tempo perché diventa roccia. Quindi possiamo tornare indietro, e guarda le rocce che furono spiagge antiche, " disse. Dalle loro caratteristiche e dalle conchiglie conservate al loro interno, 'possiamo fare collegamenti con il cambiamento del livello del mare, " Egli ha detto.

Tirare fuori il messaggio giusto dalle scogliere e dalle spiagge incagliate è difficile, però. Un mare che si ritira potrebbe lasciare i resti della sua presenza in un luogo, solo per essere sollevati o lasciati cadere dalla successiva attività geologica.

Il prof. Rovere ha sperimentato questi problemi quando ha cercato di risolvere il perdurante enigma del misterioso, enormi massi che si trovano in cima a scogliere di 15 metri sull'isola di Eleuthera alle Bahamas. Mentre alcuni nel campo credono di essere stati scagliati lì da super-tempeste, altri, lui compreso, pensa che la causa sia stata una combinazione di livelli del mare più alti e tempeste minori.

Dieci volte più alto

Nonostante queste sfide, Il Dr. Hibbert ha amalgamato le antiche analisi della barriera corallina fatte da scienziati di tutto il mondo e ha concluso che il livello del mare è aumentato a tassi "veramente elevati", fino a tre metri al secolo, 'che è circa dieci volte superiore ai tassi attuali."

Il prof. Rovere sta raccogliendo dati su caratteristiche geologiche come antichi coralli e spiagge per creare un database che aiuterà a fornire una storia sfumata di come i livelli del mare siano cambiati in luoghi diversi e la forza delle onde durante l'ultimo interglaciale.

È difficile interpretare i dati geologici, quindi il Prof. Rovere sta anche attingendo a modelli più comunemente usati dagli ingegneri per capire l'impatto delle onde e delle correnti sui porti:possono aiutarlo a capire come si è depositata la sabbia lungo le coste interglaciali.

"Combinando queste due diverse discipline ... possiamo dire molto di più sul passato di quanto possiamo fare con la sola interpretazione geologica delle rocce, " Egli ha detto.

Il suo lavoro produce figure leggermente diverse.

"In alcuni dischi rock—ci sono alcune caratteristiche che ci fanno pensare che ad un certo punto durante questo periodo caldo il livello del mare è salito, da tre metri a sei metri, " ha detto. Ciò equivale a circa 10 mm all'anno. Il salto è avvenuto in un tempo relativamente breve, lui dice.

"Questo è davvero interessante perché oggi siamo in un periodo caldo, naturalmente così come a causa del cambiamento climatico, e nell'ultimo interglaciale, anche senza che diamo calore al sistema, alcuni dati suggeriscono che ci sia stato questo salto.

"Ora questa è un'idea molto dibattuta, ma cosa succede se è vero? Significa che c'è questa possibilità di rapido scioglimento del ghiaccio, oltre a quello che facciamo come esseri umani."

Il prof. Rovere afferma che sarebbe "quasi impossibile" adattarsi a un innalzamento del livello del mare di 10 mm all'anno con sufficiente velocità. "Significa che dobbiamo solo abbandonare le nostre città, " Ha aggiunto.

Accelerazione

La prospettiva di un'improvvisa accelerazione dello scioglimento dei ghiacci è ulteriormente supportata dal lavoro svolto dal Dr. Yucheng Lin, uno studente del Dr. Hibbert come parte del progetto ExTaSea.

Questa volta il periodo di riferimento è 24, 000 a 11, 000 anni fa, La più recente deglaciazione della Terra, che precedette l'Olocene.

Questo periodo era sostanzialmente diverso da oggi, il che lo rende "non così bello per guardare al futuro, " ha detto il dottor Hibbert. Ad esempio, c'erano enormi lastre di ghiaccio sul Nord America e sull'Europa.

Ma hanno scoperto che, al culmine dello scioglimento dei ghiacci, i mari si alzavano a 3,6 metri al secolo.

"Ancora, questi sono numeri davvero alti, quindi le calotte glaciali possono perdere massa molto rapidamente, " ha detto il dottor Hibbert.

Ora sta valutando come si svolgerebbe uno scioglimento così rapido in questo secolo su diverse coste.

In che modo i nostri mari cambiano e si alzano con il cambiamento climatico e lo scioglimento delle calotte glaciali della Terra? In questa serie in tre parti, guardiamo al passato, presente e futuro dell'innalzamento estremo del livello del mare. Prossimamente, nella seconda parte esamineremo l'aumento dei "meteotsunami" atmosferici.