Geologi studiando il Giurassico inferiore (Pliensbachian) Belemnite Marl membro mudstone successione nel Dorset, UK, che mostra variazioni orbitali della composizione del sedimento simili al nucleo studiato in Galles. Credito:Dr Micha Ruhl
Il mondo si sta rendendo conto del fatto che le emissioni di carbonio provocate dall'uomo sono responsabili del riscaldamento del nostro clima, guidando cambiamenti senza precedenti agli ecosistemi, e mettendoci in rotta per la sesta estinzione di massa nella storia della Terra.
Però, nuova ricerca pubblicata questa settimana nella principale rivista internazionale PNAS , getta nuova luce sulla complicata interazione dei fattori che influenzano il clima globale e il ciclo del carbonio e su ciò che è accaduto milioni di anni fa per innescare due degli eventi di estinzione più devastanti nella storia della Terra.
Utilizzando dati chimici da antichi depositi di fango in Galles, un team internazionale che coinvolge scienziati del Trinity College di Dublino ha scoperto che i cambiamenti periodici nella forma dell'orbita terrestre attorno al Sole erano in parte responsabili dei cambiamenti nel ciclo del carbonio e nel clima globale durante e tra l'estinzione di massa Triassico-Giurassico (circa 201 milioni di anni fa, quando circa l'80% delle specie sulla Terra scomparve per sempre) e l'Evento Anossico Oceanico Toarciano (circa 183 milioni di anni fa).
Inoltre, l'attività vulcanica ha rilasciato grandi quantità di gas serra negli oceani e nell'atmosfera in quel momento, che ha portato a importanti perturbazioni del ciclo globale del carbonio, nonché a cambiamenti climatici e ambientali globali.
Dottor Micha Ruhl, Assistant Professor in Sedimentologia al Trinity, disse:
"Il nostro lavoro mostra che per i 18 milioni di anni circa tra l'estinzione di massa del Triassico-Giurassico e l'evento anossico oceanico toarciano, Il ciclo globale del carbonio della Terra era in un costante stato di cambiamento".
Eccentricità dell'orbita terrestre intorno al Sole. La fluttuazione tra un'orbita quasi circolare ed ellittica determina cambiamenti ciclici nell'ambiente terrestre, compreso il ciclo globale del carbonio. Credito:Marisa Storm
"I cambiamenti periodici nella forma dell'orbita terrestre intorno al sole hanno un impatto sulla quantità di energia ricevuta dalla Terra dal sole, che a sua volta ha influito sui processi climatici e ambientali, così come il ciclo del carbonio, sul locale, scala regionale e globale".
"Sebbene questo fenomeno sia ben noto per aver provocato i cicli glaciali in tempi più recenti, il presente studio mostra che funzionavano anche questi meccanismi di forzatura esterni sui sistemi della Terra, e controllare il ciclo del carbonio della Terra nel lontano passato, anche durante i periodi non glaciali, quando la Terra era caratterizzata da condizioni climatiche di serra".
Le attuali configurazioni orbitali e i processi del sistema solare avrebbero dovuto portare a un futuro ritorno alle condizioni glaciali. Però, il rilascio di carbonio antropogenico avrà probabilmente interrotto questo processo naturale, causando un rapido riscaldamento globale, piuttosto che un costante ritorno a climi più freschi.
Lo studio dei passati eventi di cambiamento globale, come l'estinzione di massa di fine Triassico e l'evento anossico oceanico toarciano, così come il tempo in mezzo, consente agli scienziati di districare i diversi processi che controllano il cambiamento globale del ciclo del carbonio e vincolano i punti di non ritorno nel sistema climatico terrestre.
Un importante gruppo di ricerca internazionale, composto da scienziati provenienti da tutta Europa, Nord e Sud America e Cina, e includendo il Dr. Micha Ruhl e altri ricercatori del Trinity, inizierà presto la perforazione di un pozzo di trivellazione profondo 1 km per recuperare campioni di roccia.
Questi campioni comprenderanno informazioni climatiche e ambientali dettagliate e consentiranno un'ulteriore migliore comprensione dei processi che hanno portato a importanti eventi di cambiamento globale passati ed estinzioni di massa. La perforazione di questo pozzo avverrà nell'ambito dell'International Continental Drilling Program.