حداکثر حرارتی گذار پالئوسن-ائوسن ، 55.9 میلیون سال پیش ، یکی از مهمترین بحران های آب و هوایی است که زمین آن را شناخته است. یک مطالعه جدید که در Science Advances منتشر شده است نشان می دهد که این گرم شدن شدید زمین با افزایش فرسایش و هوازدگی سنگ های قاره ای همراه بوده است. این فرایندها به طور خاص امکان جذب بخش قابل توجهی از CO2 اتمسفر را فراهم می آورد ، بنابراین آب و هوا را تثبیت می کند.
[ویدئو] چرخه آب با گرم شدن کره زمین تغییر کرد در سیاره ما ، نظارت بر چرخه آب برای درک گرم شدن زمین ضروری است. در طول این ویدئو ، Cnes به ما درباره ماموریت های فضایی مختلف می گوید که چندین سال است امکان پیگیری آب در سراسر جهان را فراهم کرده است.
سیستم زمین چندین مکانیسم دارد که بر تغییرات اقلیمی در یک جهت یا جهت دیگر تأثیر می گذارد. فرآیندهای سطحی، مانند فرسایش مکانیکی و هوازدگی شیمیایی سنگ ها، مکانیزم اکنون به خوبی توانایی خود را برای محدود کردن میزان CO 2 موجود در شناخته شده است فضای .
بین این فرآیندها سطح، هوا واکنش که حمله مواد معدنی سیلیکات ، تبدیل آنها به خاک رس، مصرف CO 2. سپس رودخانه ها وظیفه انتقال بقایای کربنی به اقیانوس ها را بر عهده دارند ، جایی که موجودات دریایی از آنها برای توسعه و تولید کلسیت تشکیل دهنده پوسته های خود استفاده می کنند.
هنگامی که این حیوانات می میرند و در کف ته نشین می شوند ، کربن ذخیره شده در زیست توده و پوسته آنها در رسوب دفن می شود . دوره بیش از بسیار طولانی از زمان – از سفارش از دهها تا صدها هزار سال – این زنجیره ای از واکنش این امکان را به نحو احسن CO 2 استخراج از جو و ذخیره آن در پایین اقیانوس ها، نتیجه اجازه می دهد تنظیم اقلیم.
رودخانه ها مقدار قابل توجهی رسوب به اقیانوس ها منتقل می کنند. © فلوریان کنراد ، imaggeo.egu.eu
با این حال ، آنچه هنوز به درستی درک نشده است ، میزان تغییر کربن ، فرسایش و دفن می تواند به تغییرات عمده زیست محیطی ، مانند آنچه ما در حال تجربه آن هستیم ، پاسخ دهد. یکی از راه های نگاه به این س toال این است که به گذشته زمین برای یافتن یک آنالوگ طبیعی با آنچه امروز در حال رخ دادن است ، نگاه کنیم .
تاریخ زمین شناسی زمین در واقع چندین رویداد مرتبط با اختلالات عمده در چرخه کربن را ثبت کرده است. این بحران ها با دوره های گرم شدن شدید کره زمین مشخص می شوند. این در مورد حداکثر حرارتی گذار پالئوسن-ائوسن (PETM) ، که 55.9 میلیون سال پیش اتفاق افتاده است ، صادق است. ریشه های این بحران هنوز مورد بحث است ، اما می دانیم که در آن زمان مقدار زیادی کربن به سرعت در جو زمین منتشر شد (در کمتر از 5000 سال) و باعث گرم شدن سریع کره زمین و به ویژه 8 ° C افزایش دمای آب
این تغییرات وحشیانه محیطی پیامدهای متعددی به دنبال داشته است. به طور خاص ، آنها منجر به اسیدی شدن اقیانوس ها و اختلالات چرخه هیدرولوژیکی شده اند که باعث انقراض جمعی در مناطق عمیق اقیانوس و تغییرات بیوتیکی عمده در سطح شده است.
این بحران آب و هوایی حدود 100000 سال طول کشید ، سپس 50،000 تا 100،000 سال دیگر طول می کشد تا فروکش کند. این مرحله تاب آوری برای دانشمندانی که می کوشند دریابند آیا نرخ فرسایش به اندازه کافی بالا بوده است که به بهبود آب و هوا در مدت زمان نسبتاً کوتاهی کمک می کند ، بسیار مورد توجه است.
برای مطالعه اهمیت فرایندهای سطحی در این زمان ، محققان از ایزوتوپ های لیتیوم برای تعیین میزان فرسایش و هوازدگی شیمیایی سنگ ها استفاده کردند. لیتیوم دارای 2 ایزوتوپ است: 6 Li و 7 Li. نکته جالب این است که نسبت این دو ایزوتوپ (δ 7 Li) بسته به واکنش های شیمیایی می تواند متفاوت باشد. در آب دریا ، این نسبت به شدت تحت تأثیر تشکیل خاک است ، که δ 7 Li را ردیابی خوب از فرسایش و میزان هوازدگی می کند.
فرایند فرسایش نظر گرفته شده است یک پمپ CO 2. © مایکل گراند ، imaggeo.egu.eu
نمونه های مربوط به دوره PETM مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. اندازه گیری δ 7 لی نشان می دهد که چرخه آب به طور قابل توجهی در طول این بحران آب و هوا تقویت شده است. بنابراین بارش بیشتر بود و میزان فرسایش مکانیکی و هوازدگی شیمیایی سنگهای قاره ای را افزایش داد . مدل سازی انجام شده توسط نویسندگان مطالعه نشان می دهد که نرخ فرسایش در طول PETM 2 تا 3 برابر بیشتر از نرخ قبل از بحران بود.
بنابراین ورود عظیم مواد مغذی به اقیانوس ها به موازات رسوب کربنات ها ، باعث تولید مواد آلی می شود. دفن سریع کربن به دام افتاده در موجودات دریایی و در سنگهای کربناته قطعاً پارامتر اصلی م facilitثر در بازسازی تعادل آب و هوا و پایان این رویداد شدید آب و هوایی بوده است.
موجودات دریایی پوسته خود را از ترکیبات کربنی ناشی از تغییر خاک می سازند. © جیمز سنت جان ، فلیکر
این نتایج ، که در Science Advances منتشر شده است ، می تواند به درک اینکه چگونه سیستم زمین به طور کلی می تواند پاسخ دهد و در آینده به تغییرات آب و هوایی پاسخ دهد ، کمک کند. از این منظر ، حتی می توان راهکارهایی را برای کمک به این فرایند طبیعی جذب کربن در جهت مبارزه با تغییرات آب و هوایی جاری در نظر گرفت.
!
از ثبت نام شما سپاسگزاریم.
خوشحالم که شما را در بین خوانندگان ما می شمارم!
آیا ارتفاع رشته کوهها متاثر از فرسایش است یا تکتونیک صفحه؟
