Jak způsobuje povětrnostní zvětralost pomalý cyklus uhlíku

Tajemství Sfingy 240p H 264 AAC (Červenec 2019).

Anonim

Dosud neznámá souvislost mezi cykly geologického atmosférického oxidu uhličitého a kolísavou kapacitou oceánské kůry k ukládání oxidu uhličitého byla odhalena dvěma geo-vědci z univerzity v Sydney.

Profesor Dietmar Müller a Dr. Adriana Dutkiewicz z Sydney Informatics Hub a School of Geosciences ohlásí svůj objev v časopise Science Advances.

Mnozí z nás jsou obeznámeni s filozofií pomalého pohybu, která zahrnuje pomalé bydlení, pomalé vaření, pomalou módu a dokonce pomalou televizi. Ale většina z nás by neslyšela o pomalém cyklu uhlíku, který je o pomalém pohybu uhlíku mezi pevnou Zemí a atmosférou.

Pomalý uhlíkový cyklus předchází lidi a probíhá po desítkách miliónů let, vedený řadou chemických reakcí a tektonické aktivity. Pomalý uhlíkový cyklus je součástí životního pojištění Země, protože udržuje obytnou plochu planety v celé řadě podnebných klimatických bodů, které byly překryty ledovými dobami.

Jedna myšlenka spočívá v tom, že když vzrůstá atmosférický oxid uhličitý, zvyšuje se zvětrávání kontinentální horniny vystavené působení atmosféry, případně zatažení oxidu uhličitého a opětovné ochlazení Země.

Méně známé je, že v hlubokých oceánech existuje také povětrnost. Mladá, horká, vulkanická oceánská kůra je vystavena povětrnostním vlivům z cirkulace mořské vody skrz trhliny a otevřené prostory v kůře. Minerály, jako je kalcit, které zachycují uhlík ve své struktuře, se postupně tvoří z kůry z mořské vody.

Nedávná práce ukázala, že účinnost tohoto povětrnostního procesu na mořském dně závisí na teplotě vody na dně oceánu - čím je teplejší, tím více oxidu uhličitého je uloženo v oceánské kůře.

Profesor Müller vysvětluje: "Chcete-li zjistit, jak tento proces přispívá k pomalému cyklu uhlíku, jsme v průběhu času rekonstruovali průměrnou teplotu vody v oceánech v oceánu a připojili jsme ji k globálnímu počítačovému modelu vývoje oceánské kůry za posledních 230 což nám umožnilo vypočítat, kolik je kysličník uhličitý uložen v jakémkoliv novém kusu kůry vytvořené šířením mořských plodů. "

Dr. Dutkiewicz dodává: "Náš deskový tektonický model nám také umožňuje sledovat každý balík oceánské podlahy, dokud nakonec nedosáhne svého konečného cíle - zónu subdukce. V subdukční zóně se kůra a její vápník recyklují zpět do pláště Země a uvolní část oxidu uhličitého do atmosféry přes sopky. "

Počítačový model odhaluje, že kapacita oceánské kůry k ukládání oxidu uhličitého se mění s časem s pravidelnou periodicitou asi 26 milionů let.

Několik geologických jevů včetně vyhynutí, sopečného znečištění, usazenin solí a kolísání atmosférického oxidu uhličitého, které byly zrekonstruovány nezávisle na geologickém záznamu, vykazují 26 milionů let.

Předcházející hypotéza připisovala tyto kolísání cyklům kosmických sprch, o nichž se domnívá, že odrážejí oscilaci sluneční soustavy o rovině Mléčné dráhy.

Profesor Müller říká: "Náš model naznačuje, že charakteristická 26 milionůletá periodicita v pomalém cyklu uhlíku je namísto toho ovlivněna fluktuací sazeb šíření sacharidů, které následně mění kapacitu oceánské kůry k ukládání oxidu uhličitého. To vyvolává další otázku: co nakonec řídí tyto výkyvy v krustě? "

Subdukce, potopení tektonických desek hluboko do konvekčního pláště, je považována za dominantní deskovou hnací sílu deskové tektoniky. Z toho vyplývá, že cyklickosti v poměrech šíření mořských plodů by měly být řízeny ekvivalentními cykly v subdukci.

Analýza chování subdukční zóny naznačuje, že hnací silou v periodicitě 26 miliónů roků pochází z epizodicity v migraci zóny subdukce. Tato součást pomalého cyklu uhlíku musí být začleněna do globálních modelů uhlíkového cyklu.

Lepší pochopení pomalého uhlíkového cyklu nám pomůže předpovídat, jak Země reaguje na nárůst atmosférického oxidu uhličitého způsobeného lidmi. Pomůže nám odpovědět na otázku: Do jaké míry budou kontinenty, oceány a oceánská kůra v dlouhodobém horizontu zachycovat dodatečný oxid uhličitý?

menu
menu