Published December 23, 2020
| Version v1
Publication
Open
Higher than present global mean sea level recorded by an Early Pliocene intertidal unit in Patagonia (Argentina)
Creators
- 1. University of Bremen
- 2. University of Pisa
- 3. Centro Científico Tecnológico Patagónico
- 4. Universidad Nacional de La Plata
- 5. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
- 6. Lamont-Doherty Earth Observatory
- 7. Columbia University
- 8. The University of Texas at Austin
Description
Abstract Reconstructions of global mean sea level from earlier warm periods in Earth's history can help constrain future projections of sea level rise. Here we report on the sedimentology and age of a geological unit in central Patagonia, Argentina, that we dated to the Early Pliocene (4.69–5.23 Ma, 2 σ ) with strontium isotope stratigraphy. The unit was interpreted as representative of an intertidal environment, and its elevation was measured with differential GPS at ca. 36 m above present-day sea level. Considering modern tidal ranges, it was possible to constrain paleo relative sea level within ±2.7 m (1 σ ). We use glacial isostatic adjustment models and estimates of vertical land movement to calculate that, when the Camarones intertidal sequence was deposited, global mean sea level was 28.4 ± 11.7 m (1 σ ) above present. This estimate matches those derived from analogous Early Pliocene sea level proxies in the Mediterranean Sea and South Africa. Evidence from these three locations indicates that Early Pliocene sea level may have exceeded 20m above its present level. Such high global mean sea level values imply an ice-free Greenland, a significant melting of West Antarctica, and a contribution of marine-based sectors of East Antarctica to global mean sea level.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
يمكن أن تساعد إعادة بناء متوسط مستوى سطح البحر العالمي من الفترات الدافئة السابقة في تاريخ الأرض في تقييد التوقعات المستقبلية لارتفاع مستوى سطح البحر. هنا نبلغ عن علم الرواسب وعمر وحدة جيولوجية في وسط باتاغونيا، الأرجنتين، التي قمنا بتأريخها إلى العصر البليوسيني المبكر (4.69-5.23 مليون سنة، 2 σ ) مع طبقية نظائر السترونتيوم. تم تفسير الوحدة على أنها تمثل بيئة المد والجزر، وتم قياس ارتفاعها باستخدام نظام تحديد المواقع العالمي التفاضلي على ارتفاع 36 مترًا تقريبًا فوق مستوى سطح البحر الحالي. بالنظر إلى نطاقات المد والجزر الحديثة، كان من الممكن تقييد مستوى سطح البحر النسبي باليو في حدود ±2.7 متر (1 σ ). نستخدم نماذج تعديل التوازن الجليدي وتقديرات الحركة الرأسية للأرض لحساب أنه عندما ترسب تسلسل كامارونس بين المد والجزر، كان متوسط مستوى سطح البحر العالمي 28.4 ± 11.7 متر (1 σ ) فوق المستوى الحالي. يتطابق هذا التقدير مع تلك المستمدة من وكلاء مستوى سطح البحر في العصر البليوسيني المبكر في البحر الأبيض المتوسط وجنوب إفريقيا. تشير الأدلة من هذه المواقع الثلاثة إلى أن مستوى سطح البحر في العصر البليوسيني المبكر ربما تجاوز 20 مترًا فوق مستواه الحالي. تنطوي هذه القيم العالمية المرتفعة لمتوسط مستوى سطح البحر على غرينلاند خالية من الجليد، وذوبان كبير في غرب القارة القطبية الجنوبية، ومساهمة القطاعات البحرية في شرق القارة القطبية الجنوبية في متوسط مستوى سطح البحر العالمي.Translated Description (French)
Résumé Les reconstructions du niveau moyen mondial de la mer à partir des périodes chaudes antérieures de l'histoire de la Terre peuvent aider à limiter les projections futures de l'élévation du niveau de la mer. Nous présentons ici la sédimentologie et l'âge d'une unité géologique du centre de la Patagonie, en Argentine, que nous avons datée du Pliocène inférieur (4,69-5,23 Ma, 2 σ ) avec stratigraphie isotopique du strontium. L'unité a été interprétée comme représentative d'un environnement intertidal, et son altitude a été mesurée avec un GPS différentiel à environ 36 m au-dessus du niveau actuel de la mer. Compte tenu des marées modernes, il a été possible de contraindre le niveau relatif de la mer paléo à ±2,7 m (1 σ ). Nous utilisons des modèles d'ajustement isostatique glaciaire et des estimations du mouvement vertical des terres pour calculer que, lorsque la séquence intertidale de Camarones a été déposée, le niveau moyen mondial de la mer était de 28,4 ± 11,7 m (1 σ ) au-dessus du niveau actuel. Cette estimation correspond à celles dérivées d'indicateurs analogues du niveau de la mer au début du Pliocène en Méditerranée et en Afrique du Sud. Les preuves provenant de ces trois endroits indiquent que le niveau de la mer au début du Pliocène pourrait avoir dépassé de plus de 20 m son niveau actuel. Ces valeurs élevées du niveau moyen de la mer à l'échelle mondiale impliquent un Groenland libre de glace, une fonte importante de l'Antarctique occidental et une contribution des secteurs marins de l'Antarctique oriental au niveau moyen de la mer à l'échelle mondiale.Translated Description (Spanish)
Resumen Las reconstrucciones del nivel medio global del mar a partir de períodos cálidos anteriores en la historia de la Tierra pueden ayudar a limitar las proyecciones futuras del aumento del nivel del mar. Aquí informamos sobre la sedimentología y la edad de una unidad geológica en la Patagonia central, Argentina, que datamos al Plioceno Temprano (4.69-5.23 Ma, 2 σ ) con estratigrafía de isótopos de estroncio. La unidad se interpretó como representativa de un entorno intermareal, y su elevación se midió con GPS diferencial a unos 36 m sobre el nivel del mar actual. Teniendo en cuenta los rangos de marea modernos, fue posible limitar el nivel paleo relativo del mar a ±2,7 m (1 σ ). Utilizamos modelos de ajuste isostático glacial y estimaciones del movimiento vertical de la tierra para calcular que, cuando se depositó la secuencia intermareal de Camarones, el nivel medio global del mar fue de 28.4 ± 11.7 m (1 σ ) por encima del presente. Esta estimación coincide con las derivadas de proxies análogos del nivel del mar del Plioceno Temprano en el Mar Mediterráneo y Sudáfrica. La evidencia de estos tres lugares indica que el nivel del mar del Plioceno Temprano puede haber superado los 20 m por encima de su nivel actual. Estos altos valores medios mundiales del nivel del mar implican una Groenlandia libre de hielo, un derretimiento significativo de la Antártida Occidental y una contribución de los sectores marinos de la Antártida Oriental al nivel medio mundial del mar.Files
s43247-020-00067-6.pdf.pdf
Files
(7.1 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:f3ea6aeef41e14ef2d68b4cdfdf5f23d
|
7.1 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- أعلى من المتوسط العالمي الحالي لمستوى سطح البحر المسجل من قبل وحدة المد والجزر في العصر البليوسيني المبكر في باتاغونيا (الأرجنتين)
- Translated title (French)
- Niveau moyen mondial de la mer plus élevé que le niveau actuel enregistré par une unité intertidale du Pliocène précoce en Patagonie (Argentine)
- Translated title (Spanish)
- Nivel medio del mar superior al actual registrado por una unidad intermareal del Plioceno Temprano en la Patagonia (Argentina)
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W3117218742
- DOI
- 10.1038/s43247-020-00067-6
References
- https://openalex.org/W1627383688
- https://openalex.org/W1631559605
- https://openalex.org/W1676343945
- https://openalex.org/W1733916393
- https://openalex.org/W1970416475
- https://openalex.org/W1977533161
- https://openalex.org/W1981304827
- https://openalex.org/W1984332318
- https://openalex.org/W1985732159
- https://openalex.org/W1992590047
- https://openalex.org/W1994205468
- https://openalex.org/W1996658865
- https://openalex.org/W2014145546
- https://openalex.org/W2014398088
- https://openalex.org/W2018075600
- https://openalex.org/W2023975766
- https://openalex.org/W2029230051
- https://openalex.org/W2040458643
- https://openalex.org/W2049098858
- https://openalex.org/W2053864207
- https://openalex.org/W2055311296
- https://openalex.org/W2064904520
- https://openalex.org/W2068241616
- https://openalex.org/W2072935186
- https://openalex.org/W2087354441
- https://openalex.org/W2088042851
- https://openalex.org/W2093807014
- https://openalex.org/W2095335468
- https://openalex.org/W2100593302
- https://openalex.org/W2102213705
- https://openalex.org/W2110814358
- https://openalex.org/W2112363056
- https://openalex.org/W2127339966
- https://openalex.org/W2146315266
- https://openalex.org/W2147966841
- https://openalex.org/W2149761807
- https://openalex.org/W2155706641
- https://openalex.org/W2159400622
- https://openalex.org/W2177277565
- https://openalex.org/W2257740455
- https://openalex.org/W2319566373
- https://openalex.org/W2320249130
- https://openalex.org/W2443976745
- https://openalex.org/W2461419449
- https://openalex.org/W2511859625
- https://openalex.org/W2560729083
- https://openalex.org/W2568256832
- https://openalex.org/W2570650221
- https://openalex.org/W2610907756
- https://openalex.org/W2651828329
- https://openalex.org/W2686702936
- https://openalex.org/W2730031129
- https://openalex.org/W2738913594
- https://openalex.org/W2741413404
- https://openalex.org/W2756297478
- https://openalex.org/W2757823712
- https://openalex.org/W2773516959
- https://openalex.org/W2791326716
- https://openalex.org/W2792371013
- https://openalex.org/W2805673514
- https://openalex.org/W2969480340
- https://openalex.org/W2970396339
- https://openalex.org/W2978967055
- https://openalex.org/W3025424653
- https://openalex.org/W3030866919
- https://openalex.org/W3039281712
- https://openalex.org/W3080577154