saprolite, è roccia chimicamente alterata che gli scienziati hanno raccolto da diversi siti in Scandinavia, compreso questo affioramento a Ivö, Svezia. Immagine da carta. Credito:Università di Tromso
Il substrato roccioso terrestre è stato duramente battuto dalle condizioni climatiche di serra durante una delle estinzioni di massa del pianeta circa 200 milioni di anni fa. Ma il processo ha anche permesso alla vita di riprendersi.
Uno dei Big Five eventi di estinzione di massa si è verificato circa 200 milioni di anni fa. Le gigantesche eruzioni vulcaniche e l'impatto di un asteroide sono state accusate di aver causato disastrosi cambiamenti climatici, uccidendo quasi la metà delle specie sulla Terra.
Questa epoca è chiamata Tardo Triassico. Le quantità di anidride carbonica rilasciate durante questo periodo durante l'attività vulcanica erano sbalorditive. Le concentrazioni di CO2 nell'atmosfera erano di circa 1000 ppm a causa dell'attività vulcanica. Per confronto, abbiamo raggiunto solo di recente 410 ppm di CO2 nell'atmosfera oggi, una concentrazione che preoccupa molti scienziati.
"Oltre agli effetti di riscaldamento del rilascio di CO2, la dissociazione di enormi quantità di idrati di metano aveva intensificato l'effetto di riscaldamento durante l'estinzione di massa, " afferma Jochen Knies di CAGE e Geological Survey of Norway. È coautore di recenti Comunicazioni sulla natura studio che ha trovato prove dell'impatto delle condizioni climatiche delle serre durante il tardo Triassico in Scandinavia.
Incontri con precisione fondamenta profondamente influenzate
Immagini microscopiche di illite, un minerale argilloso che si forma per alterazione chimica del substrato roccioso, trovato in un pozzo nella provincia petrolifera offshore norvegese Utsira High, Mare del Nord. Credito:Università di Tromso
Queste nuove scoperte fanno luce su come le alte concentrazioni di gas serra abbiano causato la disintegrazione del substrato roccioso attraverso l'erosione chimica. L'erosione chimica è causata dall'acqua che reagisce con i grani minerali nelle rocce per formare nuovi minerali, come il minerale argilloso illite. Queste reazioni si verificano in particolare quando l'acqua è acida, come accade quando i livelli di CO2 sono alti.
"Siamo riusciti a datare con precisione il substrato roccioso cristallino profondamente alterato dal Mare del Nord e in tutta la Scandinavia, che allora faceva parte del supercontinente Pangea. Lo abbiamo fatto attraverso dettagliate analisi geomorfologiche e mineralogiche delle rocce alterate combinate con la datazione del minerale argilloso illite, "dice Knies.
Tutti i campioni datati mostrano che l'erosione chimica intensiva e diffusa si è verificata in condizioni di serra durante il tardo Triassico. La roccia si trasformò lentamente, e la trasformazione si è verificata insieme all'attività vulcanica emergente.
Bedrock alla fine rimuove la CO2
Le condizioni di serra di questa estinzione di massa alla fine hanno impoverito gli oceani di ossigeno, una condizione che non poteva sostenere la vita. Ma l'erosione del silicato nel substrato roccioso di Pangea e la successiva formazione di carbonato hanno intrappolato la CO2 nei minerali, rimuovendo lentamente i gas serra dall'atmosfera.
"Il trasporto di materiale sfuso verso l'oceano potrebbe aver posto fine alla vita attraverso la formazione di acque povere di ossigeno e aver aiutato la vita a riprendersi attraverso la stabilizzazione dell'effetto serra attraverso la rimozione di CO2, "dice Knies.