I ricercatori, in collaborazione con i colleghi dell’Università di Edimburgo, dell’Università di Leeds, dell’Università di Oldenburg (Germania), dell’Università di Firenze (Italia) e dell’Accademia cinese delle scienze, hanno studiato gli effetti delle forze tettoniche globali e delle eruzioni vulcaniche durante periodi di cambiamento ambientale estremo 56 milioni di anni fa.

Durante questo periodo, una serie di eventi ha causato riscaldamento globale tra 5 e 8ºC, culminando nel Paleocene-Eocene Thermal Maximum (PETM), durato circa 170.000 anni. Ciò ha portato all’estinzione di molti organismi di acque profonde, rimodellando il corso evolutivo della vita sulla Terra.

Il team propone che l’esteso allungamento delle placche continentali nell’emisfero settentrionale – come allungare una barretta di cioccolato che si assottiglia e alla fine si rompe – ridurre notevolmente la pressione all’interno della Terra. Ciò provoca uno scioglimento intenso ma di breve durata nel mantello, uno strato appiccicoso di roccia fusa appena sotto la crosta del pianeta. Il team ha dimostrato che l’attività vulcanica risultante ha coinciso e probabilmente ha causato la massiccia esplosione di rilascio di carbonio nell’atmosfera associata al riscaldamento del PETM.

La grande velocità e l’entità del riscaldamento rende gli eventi MTBE spesso considerati un antico analogo per comprendere il riscaldamento attuale, anche se i meccanismi sono completamente diversi.

“Sebbene il PETM sia molto importante e rilevante per i cambiamenti globali di oggi, le cause sottostanti sono oggetto di accesi dibattiti -riconosce il dottor Tom Gernon, Professore Associato di Scienze della Terra all’Università di Southampton e autore principale dello studio-. È generalmente accettato che l’improvviso e massiccio rilascio del gas serra, il carbonio, dalle profondità della Terra debba aver guidato questo evento, ma la portata e il tasso di riscaldamento sono molto difficili da spiegare con i processi vulcanici convenzionali.

Utilizzando lime da roccia perforate sotto il fondale marino vicino alle rive dell’Oceano Atlantico, il team trovare prove critiche di un episodio improvviso e un’attività vulcanica diffusa attraverso l’Oceano Atlantico settentrionale che dura più di 200.000 anni, che è sorprendentemente simile nella durata al PETM.

I risultati hanno spinto il team a indagare sulla più ampia regione dell’Atlantico settentrionale, comprese la Groenlandia e le Isole Faroe. Qui, hanno scoperto che un tumulo di lava spesso un chilometro che ha iniziato a eruttare appena prima dell’MTPE mostrava una composizione insolita che indicava un aumento significativo della quantità di fusione del denso mantello superiore sotto i continenti.

“Questa scoperta è importante, perché lo sappiamo parte del mantello continentale di questa regione è arricchito di carbonati, un’importante fonte di carbonio – sottolinea Gernon-. Questo rapido aumento dello scioglimento del mantello ha probabilmente rilasciato enormi volumi di carbonio, sicuramente più di quanto pensassimo in precedenza”.

L’intensa attività vulcanica si è verificata proprio in un momento in cui la massa continentale che collegava la Groenlandia e l’Europa era stata trainata in modo più forte dalle forze della tettonica a zolle. Infine, Il Nord America e la Groenlandia sono separati dall’Europa, dando così vita all’Oceano Atlantico settentrionale. Gli scienziati ritengono che sia stata quest’ultima fase di allungamento a causare il significativo scioglimento del mantello terrestre, che ha portato al massiccio rilascio di carbonio e, a sua volta, al riscaldamento globale.

La squadra utilizza una serie di diversi modelli per la stima della quantità di carbonio che può essere rilasciato attraverso questo processo. “Utilizzando stime fisiche realistiche delle caratteristiche chiave di questo sistema vulcanico, dimostriamo che la quantità di carbonio necessaria per guidare il riscaldamento può essere raggiunta attraverso una maggiore fusione”, ha affermato la dott.ssa Thea Hincks, ricercatrice principale presso l’Università di Southampton e coautrice. studi. studi.

Gli scienziati hanno concluso che il rapido rilascio di gas dalla densa Terra ha svolto un ruolo importante nel guidare eventi di riscaldamento improvviso come il PETM, che probabilmente si è verificato in molte altre occasioni nella storia della Terra. Questo evento veloce portare ad una fondamentale riorganizzazione dell’ambiente La superficie terrestre, cambiando vasti ecosistemi”, conclude il dottor Gernon.