堆積物の記録
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2018/11/12 16:06 UTC 版)
地質学者は長い間、堆積物に明らかな周期性を見出しその原因を説明しようとしてきた。この周期性は、主に海水準の上昇と低下のプロセスを堆積過程で反映しているという説が有力である。その記録から、海水準が驚くほど低い時期と現在よりかなり高かった時期の繰り返しがあり、この様な現象はしばしば世界規模で起こったことがわかってきた。たとえば、1万8千年前の最終氷期最盛期には地球全体の気温が低下しており、数十万立方kmの氷が、北欧や北米を中心とした大陸に氷河・氷床として積み重なった。海水を構成していた水分が陸上の氷となったため、海水量が減少したことに加え、水温が低いためにその体積も収縮したため、海面は約120m低下、サンゴ礁は地上に取り残され、海岸線は現在よりも沖へ遠くなった。この海水準が最も低下した時代、陸で繋がったアジアとアラスカの間（ベーリング陸橋）を通って北アメリカに人類が移住したと信じられている。 およそ12万年前のひとつ前の間氷期、短い間だが海水準が今日よりも約6m高かった時期があった。その証拠はバハマの崖に沿って波に刻まれたノッチ（隆起サンゴ礁の海岸の根元が、波の力や海中生物により長い年月をかけて削られた地形）の存在である。また、イギリス領西インド諸島にある西カイコス島沿岸の南西部には、更新世のサンゴ礁が現在の海水準より3m高い位置に残されているという事実もある。これらの海水面に沈んでいたはずのサンゴ礁や古サンゴ海岸堆積物は、そのサンゴ礁が成長できる十分な時間海水準が高かったことを示す（この上昇した分の海水が、融解した南極氷床由来なのかグリーンランド由来なのかはまだわかっていない）。このように過去の海水準の位置を示す似たような証拠は、世界で豊富に見つかっている。 また、水分の蒸発に際しては、大気・海洋の酸素の同位体比（δ18O/δ16O）も変化する。海水が蒸発する時、より軽い酸素（16O ）で構成される水分子の割合が水蒸気中に多くなり、蒸発した水蒸気が降雪して氷床に固定されると海水中には重い酸素（18O）を持つ水分子の割合が高くなる。つまり、酸素同位体比の変動は、気温の変動および大陸氷床の量を示すものとなる。氷床や堆積物のコア、珊瑚礁化石などに含まれている酸素の同位対比を解析することによって「氷床規模の変化＝地球規模の海水準の変化」として連続的に明らかにすることが可能となっている。
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