Scienziati del clima presso la Nanyang Technological University, Singapore (NTU, Singapore) hanno esteso il record noto del livello del mare di Singapore a quasi 10, 000 anni fa, fornendo un set di dati più robusto per aiutare le previsioni future dell'innalzamento del livello del mare.

Una delle sfide principali nella ricerca sul cambiamento climatico è ricostruire la sua storia nel corso di migliaia di anni. Per avere un'idea migliore delle potenziali cause ed effetti dei cambiamenti futuri, gli scienziati devono imparare e comprendere il passato.

Estrazione di antichi sedimenti da una profondità fino a 40 m nel sottosuolo in un sito a Marina South di Singapore, un team internazionale guidato da ricercatori NTU ha sottoposto i campioni a rigorosi metodi di laboratorio (ad es. identificazione di microfossili come i foraminiferi) e analisi statistiche per ottenere dati per ricostruire la storia del livello del mare di Singapore.

Per gli scienziati del clima, più il record del livello del mare torna indietro nel tempo, più chiara può essere l'immagine per le previsioni future. La transizione all'inizio dell'Olocene (10, 000-7, 000 anni fa) ha rappresentato l'ultimo grande episodio di riscaldamento globale naturale nella storia della Terra, quando lo scioglimento delle calotte glaciali e il riscaldamento degli oceani ha portato a un aumento di 20 m del livello del mare. Per gli ultimi 3, 000 anni, il livello del mare a Singapore era rimasto stabile, prima della recente accelerazione del XX secolo dovuta ai cambiamenti climatici.

Autore principale, Dott. Stephen Chua, che ha completato lo studio come parte del suo lavoro di dottorato presso l'Earth Observatory of Singapore (EOS) e la Asian School of the Environment (ASE) presso NTU Singapore, ha affermato:"Datando il record del livello del mare di Singapore a 10, 000 anni fa, abbiamo recuperato nuove informazioni cruciali dal primo periodo dell'Olocene. Questo è un periodo caratterizzato da un rapido innalzamento del livello del mare, ma rimane poco compreso, fino ad ora".

"Questo record più raffinato del livello del mare ha anche implicazioni più ampie. Ad esempio, porterebbe a una proiezione locale più solida e accurata dell'innalzamento del livello del mare, offrendo una guida strategica per Singapore mentre si muove per adattarsi ai cambiamenti climatici".

Professoressa Maureen Raymo, Co-fondatore decano della Columbia Climate School presso la Columbia University, che non è stato coinvolto nello studio, ha dichiarato:"Questo è il tipo di informazioni cruciali necessarie per pianificare efficacemente le misure di adattamento di fronte all'innalzamento del livello del mare in corso a causa del riscaldamento globale. Il nostro passato informa il nostro futuro".

Perché Marina Sud sito per le indagini?

Lo sviluppo di un'accurata registrazione antica del livello del mare ha richiesto l'estrazione di sedimenti da un sito "ideale" in cui sono presenti depositi come fango marino e torba di mangrovie.

Per scegliere il miglior sito di carotaggio possibile per risultati accurati, i ricercatori hanno esaminato migliaia di tronchi di trivellazione disponibili, registrazioni di fori che sono stati praticati nel terreno per progetti infrastrutturali.

Professore Associato Adam Switzer che guida il Coastal Lab presso ASE e EOS e che era il supervisore del Dr. Chua, disse, "Trovare il posto giusto per la perforazione è stato uno sforzo enorme. Stephen ha passato ben più di un anno a rivedere le vecchie informazioni sui pozzi di trivellazione da una serie di sforzi di costruzione negli ultimi 30 anni solo per trovare documenti che potessero essere adatti. Di conseguenza, anche la nostra comprensione della geologia dell'intera area è notevolmente migliorata".

Risultati utili per il piano di difesa costiera di Singapore contro l'innalzamento del livello del mare

Lo studio, pubblicato sulla rivista peer-reviewed L'Olocene il 4 giugno 2021, ha anche trovato la prima prova conclusiva che le mangrovie esistevano solo nell'area di Marina South per circa 300 anni prima di soccombere alle inondazioni associate all'innalzamento del livello del mare in quel momento.

Ad una profondità di 20 m sotto il livello del mare moderno, i ricercatori hanno scoperto abbondanti polline di mangrovie che indicano che esisteva un litorale di mangrovie nel sud di Singapore quasi 10, 000 anni fa. I risultati della NTU rivelano che l'innalzamento del livello del mare durante quel periodo era di 10-15 mm all'anno, il che probabilmente ha portato alla scomparsa della mangrovia.

I risultati forniscono a Singapore utili spunti per i metodi di adattamento attuali e futuri poiché la nazione insulare cerca di andare oltre le soluzioni ingegneristiche e di incorporare metodi naturali per salvaguardare le coste del paese.

Nonostante la sua adattabilità ed efficacia come difesa costiera, lo studio evidenzia i limiti delle mangrovie in caso di rapido innalzamento del livello del mare. Ciò conferma un precedente studio co-autore di NTU che mostra che le mangrovie non sopravviveranno se l'innalzamento del livello del mare supera i 7 mm all'anno in uno scenario ad alte emissioni di carbonio.

Coautore dello studio, Professor Benjamin Horton, Direttore dell'EOS, disse, "L'innalzamento del livello del mare è un esito potenzialmente disastroso del cambiamento climatico, mentre le temperature in aumento sciolgono le calotte glaciali e le calde acque oceaniche. Gli scenari di futuro aumento dipendono dalla comprensione della risposta del livello del mare ai cambiamenti climatici. Stime accurate della variabilità del livello del mare del passato a Singapore forniscono un contesto per tali proiezioni".

Fornire un commento indipendente sulla ricerca, Professor Philip Gibbard, un geologo quaternario dello Scott Polar Research Institute dell'Università di Cambridge, ha sottolineato l'importanza dei documenti provenienti da località lontane dalle regioni glaciali come Singapore.

"Offrono un modello del processo di cambiamento del livello del mare non complicato da fattori associati alla deglaciazione, scarico dell'acqua di fusione e altro ancora. Questo importante contributo sistematico di Singapore e della regione fornisce una preziosa documentazione che abbraccia il periodo post-glaciale dell'Olocene, consentendo così di stabilire un modello generale di cambiamento del livello del mare nella regione. Questo record può quindi essere ulteriormente perfezionato man mano che ulteriori studi saranno disponibili in futuro".