Drevni sedimenti otkrivaju tajne masovnog izumiranja u okeanu

Vulkanska aktivnost iz prošlosti otkriva potencijalne opasnosti modernih CO2 emisija i njihovu pretnju za morske ekosisteme danas

Pre oko 183 miliona godina vulkanska aktivnost u regionu današnje Južne Afrike oslobodila je ogromne količine ugljen-dioksida (CO2) u okeanski i atmosferski sistem. Procene govore od oko 20.500 gigatona CO2 oslobođenih tokom perioda od 300 do 500 hiljada godina, što je imalo katastrofalne posledice po morski život, piše Phys.org.

Ljudska aktivnost od industrijske revolucije do danas već je rezultirala emisijama CO2 koje predstavljaju 12% od ukupnog CO2 oslobođenog tokom tog perioda, i to u manje od 0,1% vremena. Ova istorijska analogija služi kao upozorenje za moguće posledice savremenog povećanja emisija gasova sa efektom staklene bašte.

Preporučujemo

- Možete videti mnogo fosila unutar okeanskih sedimenata pre toga, a zatim oni odjednom nestaju - kaže profesor geohemije Fransoa Tiso sa Kalteka, koji je zajedno sa kolegama sproveo opsežno istraživanje o ovom fenomenu.

Njihova studija, objavljena je u časopisu Proceedings of the National Academy of Sciences, opisuje razmere okeanske anoksije u tom periodu.

Pod vođstvom istraživača sa Univerziteta Džordž Mejson, tim je prikupio 30 uzoraka slojevitog krečnjaka iz regiona Merkato San Severino u južnoj Italiji kako bi procenio ozbiljnost deoksigenacije okeana u tom periodu. Analiza uzoraka obuhvatila je sadržaj uranijuma i izotopsku kompoziciju, što je omogućilo naučnicima da rekonstruišu nivoe kiseonika u okeanu pre 183 miliona godina.

Izotopi su verzije elementa sa različitim brojem neutrona, što im daje vrlo malo različite mase. Relativna zastupljenost izotopa uranijuma u okeanu zavisi od količine anoksije. Meranjem izotopske kompozicije uranijuma, naučnici mogu zaključiti količinu anoksije u okeanu.

U nedostatku stvarnih uzoraka morske vode iz prošlosti, naučnici koriste njene zamene, poput karbonatnih stena, koje verno beleže sastav morske vode. Kada u okeanu ima dovoljno kiseonika, uranijum ostaje rastvoren u vodi. Međutim, kada kiseonika postane manje, uranijum se taloži na okeanskom dnu.

Kroz pažljivo modeliranje koje su razvili bivši postdoktorski stipendista sa Kalteka Majkl Kip, Tiso i saradnici, količina uranijuma u uzorcima sa okeanskog dna može ukazati na procenat kiseonika u okeanu.

- Koristeći ovaj model, otkrili smo da je anoksija dostigla vrhunac od 28 do 38 puta veći od savremenog okeana. Danas, samo oko 0.2% okeanskog dna je prekriveno anoksičnim sedimentima, sličnim onima u Crnom moru. Pre 183 miliona godina od 6% do 8% okeanskog dna bilo je prekriveno anoksičnim sedimentima - objašnjava Tiso.

Rezultati ove studije ukazuju na to da prošli događaji tog tipa mogu predvideti efekte antropogenih emisija CO2 na morske ekosisteme.

- Ako ne obuzdamo emisije ugljenika i nastavimo sa rastućom putanjom CO2, jasno možemo videti da će biti ozbiljnih negativnih uticaja na ekosistem okeana - kaže Tiso.

Ova studija, naslovljena „Izotopi uranijuma iz karbonata beleže globalno širenje morske anoksije tokom TOAE,“ predstavlja važan korak ka razumevanju istorijskih klimatskih događaja i njihovih implikacija na našu budućnost. Kroz analizu prošlosti, naučnici nam pomažu da bolje razumemo moguće scenarije i da preduzmemo potrebne korake kako bismo zaštitili naše okeane i ekosisteme.

(Telegraf Nauka / Phys.org)