Le condizioni della ghiacciaia terrestre degli ultimi milioni di anni sono state guidate in gran parte da valori geologicamente bassi di anidride carbonica atmosferica. Credito:Università dell'Oklahoma
Uno studio condotto dall'Università dell'Oklahoma ha recentemente scoperto che le eruzioni vulcaniche esplosive erano almeno 3-8 volte più frequenti durante il picco della tarda era glaciale del Paleozoico (~ da 360 a 260 milioni di anni fa). Gli aerosol prodotti dal vulcanismo esplosivo hanno contribuito a mantenere stabili le grandi calotte glaciali, anche quando i livelli di CO2 sono aumentati, bloccando la luce solare. Ma le emissioni vulcaniche potrebbero anche aver avviato una cascata di effetti sul sistema climatico che ha comportato un'ulteriore rimozione di CO2 dall'atmosfera.
"Le lezioni di questo periodo gettano luce su uno spettro di risultati mentre avanziamo sulla Terra con livelli crescenti di CO2. La geoingegneria dell'aerosol stratosferico è sempre più discussa come un modo per mitigare i cambiamenti climatici oggi, ma i risultati attesi possono portare a conseguenze indesiderate, " ha detto Gerilyn (Lynn) S. Soreghan, professore e direttore della Scuola di Geologia e Geofisica, Mewbourne College of Earth and Energy.
Il clima della Terra ha oscillato tra gli stati di ghiacciaia e serra che sono definiti dalla presenza o assenza di calotte glaciali. Durante la LPIA, si pensa che il frequente vulcanismo esplosivo abbia causato un aumento della riflessione della luce solare, e aumento dell'acidità atmosferica, migliorare la reattività del ferro in abbondanti ceneri vulcaniche e polveri minerali generate dai ghiacciai, rafforzando così l'impatto climatico del vulcanismo. La stimolazione della crescita del fitoplancton negli oceani a causa della fertilizzazione del ferro ha contribuito all'assorbimento di CO2, contribuendo a sostenere le condizioni della ghiacciaia.
In questo studio, i dati geologici sono stati integrati con calcoli radiativi per esplorare l'ipotesi che l'insorgenza, l'acme e l'estensione prolungata della LPIA è stata guidata da un vulcanismo esplosivo insolitamente intenso prevalente durante l'assemblaggio tettonico di Pangea, operando di concerto con CO2 e forzanti indiretti legati al vulcanismo. I dati sugli aerosol vulcanici sono stati raccolti a livello globale da circa 400 a 200 milioni di anni fa.
Il vulcanismo esplosivo durante questo intervallo di tempo ha raggiunto il picco circa 310-290 milioni di anni fa, giusto in tempo per mantenere il clima fresco e supportare l'assorbimento di CO2 nell'oceano mentre altri pozzi di CO2 come gli agenti atmosferici delle montagne tropicali e le verdeggianti foreste pluviali tropicali sono diminuiti a causa delle condizioni sempre più aride in Europa e Nord America.