Rising rivers and shifting shorelines: Constraining Holocene sea level rise through onshore and archaeological data at Santa Isabel, Puerto Rico

Abstract

Stratigraphic analysis of alluvial deposits near-coastal Coamo River valley in southern Puerto Rico indicates two pulses of sea level rise separated by a period of quiescence. Based on dates obtained from archaeological deposits associated with the site, both pulses occurred between ~4 ka BP and ~1.1 ka BP. When correlated with temporally similar coastal deposits and morphologies, the data suggests the rise was seen across the island and that sea level transgressed ~2 m above present by ~3 ka BP, regressing to slightly below present at ~1.9-1.5 ka BP. This pattern of sea level rise fits eustatic predictions for the time, but is at odds with regional predictions for the Caribbean. The project proposes a more accurate sea level curve for the late Holocene and highlights the importance of onshore data, including archaeological sites, in the construction of regional sea level histories.

Análisis estratigrafíco de depositos aluviales en el valle costanero del Río Coamo, al sur de Puerto Rico, indica dos pulsos de alza del nivel del mar separados por un periodo de estabilización. Yacimientos arqueológicos asociados a los sedimentos datan los pulsos en ~ 4 ka BP y ~1.1 ka BP respectivamente. Depósitos y morfologías costaneras contemporáneos sugieren que este cambio no se limita al sur de la isla. También sugiere que en ~3 ka BP, el nivel del mar subió ~2 m por encima del nivel actual, regresando a estar por de bajo del nivel actual en ~1.9-1.5 ka BP. Este patrón de cambio concuerda con predicciones eustáticas, por no con predicciones para el Caribe. Este proyecto propone una curva del nivel del mar más precisa para el Holoceno tardío y resalta la importancia de datos terrestres, incluyendo yacimientos arqueológicos, en la construcción de historias regionales del nivel del mar.