Carbonul și schimbările climatice într-o lume străveche a ghețarilor. Cum au afectat Pământul?

Un nou studiu descrie o perioadă de schimbări climatice globale rapide, într-o lume acoperită de gheață foarte asemănătoare cu cea din prezent, dar cu 304 milioane de ani în urmă. În aproximativ 300.000 de ani, nivelurile de dioxid de carbon atmosferic s-au dublat, oceanele au devenit anoxice, iar biodiversitatea a scăzut pe uscat și în mare.

„A fost unul dintre cele mai rapide evenimente de încălzire din istoria Pământului”, a declarat Isabel Montañez, profesor în cadrul Departamentului de Științe ale Pământului și Științe Planetare de la Universitatea din California, Davis.

• Cum a condus interacțiunea umană la scăderea agresivității urșilor?
• O nouă specie de broască arată ca un dovleac în miniatură

Deși în istoria Pământului sunt cunoscute alte câteva evenimente de încălzire rapidă, acesta este primul identificat într-un Pământ cu ghețari, când planeta avea calote de gheață și ghețari, comparabil cu cel din prezent.

Aceasta arată că o climă înghețată poate fi mai sensibilă la schimbările în dioxidul de carbon atmosferic decât condițiile mai calde, atunci când nivelurile de CO2 sunt deja mai ridicate. Lucrarea a fost publicată în Proceedings of the National Academy of Sciences.

Eliberarea masivă de carbon ar fi putut fi declanșată de erupțiile vulcanice

Laboratorul lui Montañez a studiat perioada cuprinsă între 300 și 260 de milioane de ani în urmă, când clima Pământului a trecut de la o seră glaciară, la o seră fierbinte, fără gheață. În 2007, aceștia au arătat că, de fapt, clima a oscilat de mai multe ori în această perioadă.

Recent, echipa lui Montañez a reușit să identifice o tranziție de acum 304 milioane de ani, granița Kasimovian-Gzhelian sau KGB. Aceștia au folosit mai multe procese, inclusiv izotopi de carbon și oligoelemente din roci și fosile de plante, precum și modelare pentru a estima CO2 atmosferic la acea vreme.

Cercetătorii estimează că aproximativ 9000 de gigatone de carbon au fost eliberate în atmosferă chiar înainte de granița K-G.

Acest lucru a dublat CO2 atmosferic de la aproximativ 350 de părți pe milion, comparabil cu nivelurile moderne preindustriale, la aproximativ 700.

Una dintre consecințele încălzirii globale este anoxia marină, sau scăderea oxigenului dizolvat în ocean.

Zonele moarte din adâncurile oceanelor

Topirea calotei glaciare eliberează apă proaspătă la suprafața oceanului, creând o barieră în calea circulației apelor de adâncime și tăind aprovizionarea cu oxigen. Fără oxigen, viața marină moare.

Lipsa de oxigen își lasă amprenta în izotopii de uraniu încorporați în rocile care se formează pe fundul oceanului.

Cercetătorii estimează că aproximativ 23% din fundul mării la nivel mondial reprezintă zone moarte anoxice. Acest lucru se potrivește cu alte studii care arată pierderi mari de biodiversitate pe uscat și în mare în aceeași perioadă.

Efectul eliberării de carbon asupra anoxiei oceanice a fost semnificativ mai mare decât cel observat în alte studii privind încălzirea rapidă în condiții de „seră”. Acest lucru se poate datora faptului că nivelul de bază al CO2 atmosferic era deja mult mai ridicat.

Eliberarea masivă de carbon ar fi putut fi declanșată de erupțiile vulcanice care au sfâșiat straturile de cărbune carbonifer, a spus Montañez, potrivit Phys.org. Erupțiile ar fi declanșat, de asemenea, incendii, iar încălzirea ar fi putut topi permafrostul, ceea ce ar fi dus la eliberarea carbonului organic.

Vă recomandăm să mai citiți și:

Următoarea pandemie ar putea fi cauzată de schimbările climatice

Un studiu a calculat cantitatea de metal necesară pentru atingerea obiectivului UE de neutralitate climatică

Schimbările climatice vor produce „o reorganizare dramatică a vieții pe Pământ”

„Arborele vieții” ar putea contribui la încetinirea schimbărilor climatice