Επιστήμονες του κλίματος στο Τεχνολογικό Πανεπιστήμιο Nanyang, Σιγκαπούρη (NTU, Σιγκαπούρη) επέκτειναν το γνωστό ρεκόρ της στάθμης της θάλασσας της Σιγκαπούρης σε σχεδόν 10.000 χρόνια πριν, παρέχοντας ένα πιο ισχυρό σύνολο δεδομένων για να βοηθήσει τις μελλοντικές προβλέψεις της στάθμης της θάλασσας άνοδος.
Μία από τις κύριες προκλήσεις στην έρευνα για την κλιματική αλλαγή είναι η ανασυγκρότηση της ιστορίας της για χιλιάδες χρόνια. Για να έχουν καλύτερη αίσθηση των πιθανών αιτιών και επιπτώσεων των μελλοντικών αλλαγών, οι επιστήμονες πρέπει να μάθουν και να κατανοήσουν το παρελθόν.
Εξάγοντας αρχαία ιζήματα από βάθος έως και 40 m υπόγεια σε τοποθεσία στη Marina South της Σιγκαπούρης, μια διεθνής ομάδα με επικεφαλής ερευνητές του NTU έβαλε τα δείγματα μέσω αυστηρών εργαστηριακών μεθόδων (π. ανάλυση για τη λήψη δεδομένων για την ανασυγκρότηση της ιστορίας της στάθμης της θάλασσας της Σιγκαπούρης.
Για τους επιστήμονες του κλίματος, όσο περισσότερο το ρεκόρ της στάθμης της θάλασσας πηγαίνει πίσω στο χρόνο, τόσο πιο ξεκάθαρη μπορεί να είναι η εικόνα για μελλοντικές προβλέψεις. Η μετάβαση στην αρχή του Ολόκαινου (πριν από 10.000-7.000 χρόνια) αντιπροσώπευε το τελευταίο σημαντικό επεισόδιο φυσικής υπερθέρμανσης του πλανήτη στην ιστορία της Γης, όταν το λιώσιμο των πάγων και η θέρμανση των ωκεανών οδήγησαν σε άνοδο της στάθμης της θάλασσας κατά 20 μέτρα. Τα τελευταία 3.000 χρόνια, η στάθμη της θάλασσας στη Σιγκαπούρη ήταν σταθερή, πριν από την πρόσφατη επιτάχυνση του 20ου αιώνα λόγω της κλιματικής αλλαγής.
Ο κύριος συγγραφέας, ο Δρ Stephen Chua, ο οποίος ολοκλήρωσε τη μελέτη ως μέρος της διδακτορικής του εργασίας στο Earth Observatory of Singapore (EOS) και στην Ασιατική Σχολή Περιβάλλοντος (ASE) στο NTU Singapore, δήλωσε: «Με τη χρονολόγηση της Σιγκαπούρης ρεκόρ στάθμης της θάλασσας πριν από 10.000 χρόνια, ανακτήσαμε κρίσιμες νέες πληροφορίες από την πρώιμη περίοδο του Ολόκαινου. Αυτή είναι μια περίοδος που χαρακτηρίζεται από ταχεία άνοδο της στάθμης της θάλασσας, αλλά παραμένει ελάχιστα κατανοητή - μέχρι τώρα."
"Αυτό το πιο εκλεπτυσμένο ρεκόρ της στάθμης της θάλασσας έχει επίσης ευρύτερες επιπτώσεις. Για παράδειγμα, θα οδηγούσε σε πιο ισχυρή και ακριβή τοπική προβολή της ανόδου της στάθμης της θάλασσας, προσφέροντας έναν στρατηγικό οδηγό για τη Σιγκαπούρη καθώς κινείται προς προσαρμογή στο κλίμα αλλαγή."
Η καθηγήτρια Maureen Raymo, συνιδρυτής του Columbia Climate School στο Πανεπιστήμιο Columbia, η οποία δεν συμμετείχε στη μελέτη, είπε: «Αυτός είναι ο τύπος των κρίσιμων πληροφοριών που απαιτούνται για τον αποτελεσματικό σχεδιασμό μέτρων προσαρμογής σε συνεχιζόμενη άνοδος της στάθμης της θάλασσας λόγω της υπερθέρμανσης του πλανήτη. Το παρελθόν μας ενημερώνει το μέλλον μας."
Γιατί η τοποθεσία Marina South για έρευνες;
Η ανάπτυξη ενός ακριβούς αρχαίου αρχείου στάθμης της θάλασσας απαιτούσε εξόρυξη ιζημάτων από μια «ιδανική» τοποθεσία όπου υπάρχουν κοιτάσματα όπως θαλάσσια λάσπη και τύρφη μαγγρόβιων.
Για να επιλέξουν την καλύτερη δυνατή τοποθεσία πυρήνα για ακριβή αποτελέσματα, οι ερευνητές εξέτασαν χιλιάδες διαθέσιμα κορμούς γεωτρήσεων - αρχεία οπών που έχουν ανοίξει στο έδαφος για έργα υποδομής.
Ο Αναπληρωτής Καθηγητής Adam Switzer, ο οποίος ηγείται του Coast Lab στο ASE και στο EOS και ο οποίος ήταν ο επόπτης του Dr Chua, είπε: "Η εύρεση του κατάλληλου μέρους για τη διάτρηση ήταν μια τεράστια προσπάθεια. Ο Stephen πέρασε πάνω από ένα χρόνο εξετάζοντας πληροφορίες για τις παλιές γεωτρήσεις από μια ποικιλία κατασκευαστικών προσπαθειών τα τελευταία 30 χρόνια μόνο για να βρούμε αρχεία που θα μπορούσαν να είναι κατάλληλα. Ως αποτέλεσμα, η κατανόησή μας για τη γεωλογία ολόκληρης της περιοχής έχει επίσης βελτιωθεί δραματικά."
Ευρήματα χρήσιμα για το σχέδιο παράκτιας άμυνας της Σιγκαπούρης ενάντια στην άνοδο της στάθμης της θάλασσας
Η μελέτη, που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό The Holocene στις 4 Ιουνίου 2021, βρήκε επίσης τα πρώτα πειστικά στοιχεία ότι τα μαγγρόβια υπήρχαν μόνο στην περιοχή Marina South για περίπου 300 χρόνια πριν υποκύψουν σε πλημμύρες που σχετίζονται με την άνοδο της στάθμης της θάλασσας εκείνη τη στιγμή.
Σε βάθος 20 μέτρων κάτω από τη σύγχρονη στάθμη της θάλασσας, οι ερευνητές βρήκαν άφθονη γύρη μαγγρόβια που δείχνει ότι μια ακτογραμμή μαγγρόβιου υπήρχε στη νότια Σιγκαπούρη σχεδόν πριν από 10.000 χρόνια. Τα ευρήματα του NTU αποκαλύπτουν ότι η άνοδος της στάθμης της θάλασσας κατά τη διάρκεια εκείνης της περιόδου ήταν τόσο υψηλή όσο 10 - 15 mm ετησίως, γεγονός που πιθανότατα οδήγησε στο θάνατο του μαγγρόβιου.
Τα ευρήματα παρέχουν στη Σιγκαπούρη χρήσιμες πληροφορίες για τις τρέχουσες και μελλοντικές μεθόδους προσαρμογής, καθώς το νησιωτικό έθνος θέλει να προχωρήσει πέρα από τις λύσεις μηχανικής και να ενσωματώσει φυσικές μεθόδους για την προστασία των ακτών της χώρας.
Παρά την προσαρμοστικότητα και την αποτελεσματικότητά του ως παράκτια άμυνα, η μελέτη υπογραμμίζει τους περιορισμούς των μαγγροβίων σε περίπτωση ταχείας ανόδου της στάθμης της θάλασσας. Αυτό επιβεβαιώνει μια παλαιότερη μελέτη που συντάχθηκε από το NTU, η οποία δείχνει ότι τα μαγκρόβια δεν θα επιβιώσουν εάν η άνοδος της στάθμης της θάλασσας ξεπεράσει τα 7 mm ετησίως υπό ένα σενάριο υψηλών εκπομπών άνθρακα.
Ο συν-συγγραφέας της μελέτης, ο καθηγητής Benjamin Horton, Διευθυντής του EOS, δήλωσε: "Η άνοδος της στάθμης της θάλασσας είναι ένα δυνητικά καταστροφικό αποτέλεσμα της κλιματικής αλλαγής, καθώς οι αυξανόμενες θερμοκρασίες λιώνουν τα στρώματα πάγου και τα ζεστά νερά των ωκεανών. Μελλοντικά σενάρια Η άνοδος εξαρτάται από την κατανόηση της αντίδρασης της στάθμης της θάλασσας στις κλιματικές αλλαγές. Οι ακριβείς εκτιμήσεις της προηγούμενης μεταβλητότητας της στάθμης της θάλασσας στη Σιγκαπούρη παρέχουν ένα πλαίσιο για τέτοιες προβλέψεις."
Παρέχοντας ένα ανεξάρτητο σχόλιο για την έρευνα, ο καθηγητής Philip Gibbard, τεταρτογενής γεωλόγος από το Scott Polar Research Institute στο Πανεπιστήμιο του Κέιμπριτζ, υπογράμμισε τη σημασία των αρχείων από τοποθεσίες μακριά από τις παγετώδεις περιοχές όπως η Σιγκαπούρη.
"Προσφέρουν ένα μοντέλο της διαδικασίας αλλαγής της στάθμης της θάλασσας που δεν περιπλέκεται από παράγοντες που σχετίζονται με την απομάκρυνση των παγετώνων, την εκκένωση υδάτων τήξης και πολλά άλλα. Αυτή η σημαντική συστηματική συνεισφορά από τη Σιγκαπούρη και την περιοχή παρέχει ένα πολύτιμο αρχείο που καλύπτει το μεταπαγετώδη Ολόκαινο περίοδο, επιτρέποντας έτσι τη δημιουργία ενός γενικού μοτίβου αλλαγής της στάθμης της θάλασσας στην περιοχή. Αυτό το αρχείο μπορεί στη συνέχεια να βελτιωθεί περαιτέρω καθώς θα είναι διαθέσιμες περισσότερες μελέτες στο μέλλον."
