Hulumtimi i ri zbulon se karboni i lashtë në shkëmbinj lëshon po aq dioksid karboni sa vullkanet e botës

foto

Një studim i ri i udhëhequr nga Universiteti i Oksfordit ka përmbysur pikëpamjen se moti natyror i shkëmbinjve vepron si një lavaman i CO 2 , duke treguar në vend se ky mund të veprojë edhe si një burim i madh CO 2 , duke rivalizuar atë të vullkaneve. Rezultatet, të publikuara sot në revistën Nature , kanë implikime të rëndësishme për modelimin e skenarëve të ndryshimeve klimatike.

Shkëmbinjtë përmbajnë një depo të madhe karboni në mbetjet e lashta të bimëve dhe kafshëve që kanë jetuar miliona vjet më parë. Kjo do të thotë se “cikli gjeologjik i karbonit” vepron si një termostat që ndihmon në rregullimin e temperaturës së Tokës.

Për shembull, gjatë motit kimik shkëmbinjtë mund të thithin CO 2 kur disa minerale sulmohen nga acidi i dobët që gjendet në ujin e shiut. Ky proces ndihmon për të luftuar CO 2 të vazhdueshme të lëshuar nga vullkanet në mbarë botën dhe është pjesë e ciklit natyror të karbonit të Tokës që ka ndihmuar në mbajtjen e sipërfaqes të banueshme për jetën për një miliardë vjet ose më shumë.

Megjithatë, për herë të parë ky studim i ri mati një proces shtesë natyror të çlirimit të CO 2 nga shkëmbinjtë në atmosferë, duke zbuluar se është po aq i rëndësishëm sa CO 2 i çliruar nga vullkanet në mbarë botën. Aktualisht, ky proces nuk përfshihet në shumicën e modeleve të ciklit natyror të karbonit.

Procesi ndodh kur shkëmbinjtë që u formuan në shtratin e lashtë të detit (ku bimët dhe kafshët ishin varrosur në sedimente) shtyhen përsëri në sipërfaqen e Tokës, për shembull kur formohen male si Himalajet ose Andet. Kjo e ekspozon karbonin organik në shkëmbinj ndaj oksigjenit në ajër dhe ujë, i cili mund të reagojë dhe të lëshojë CO 2 . Kjo do të thotë se shkëmbinjtë e motit mund të jenë një burim i CO 2 , në vend të lavamanit të supozuar zakonisht.

foto

Deri më tani, matja e çlirimit të këtij CO 2 nga karboni organik në shkëmbinj ka qenë i vështirë. Në studimin e ri, studiuesit përdorën një element gjurmues (renium) i cili lëshohet në ujë kur karboni organik shkëmbor reagon me oksigjenin. Marrja e mostrave të ujit të lumit për të matur nivelet e reniumit bën të mundur përcaktimin sasior të çlirimit të CO 2 . Megjithatë, marrja e mostrave të të gjithë ujit të lumenjve në botë për të marrë një vlerësim global do të ishte një sfidë e rëndësishme.

Për të pasuruar sipërfaqen e Tokës, studiuesit bënë dy gjëra. Së pari, ata zbuluan se sa karbon organik është i pranishëm në shkëmbinjtë afër sipërfaqes. Së dyti, ata zbuluan se ku po ekspozoheshin më shpejt, nga erozioni në vende të pjerrëta malore.

Dr. Jesse Zondervan, studiuesi që drejtoi studimin në Departamentin e Shkencave të Tokës, Universiteti i Oksfordit, tha: “Sfida ishte atëherë se si të kombinoheshin këto harta globale me të dhënat e lumenjve, duke marrë parasysh pasiguritë. Ne ushqejmë të gjitha të dhënat tona në një superkompjuter në Oksford, duke simuluar ndërveprimin kompleks të proceseve fizike, kimike dhe hidrologjike. Duke bashkuar këtë bashkim pjesësh figure të madhe planetare, më në fund mund të vlerësojmë dioksidin total të karbonit të emetuar ndërsa këto shkëmbinj kalojnë dhe nxjerrin karbonin e tyre të lashtë në ajër.”

Kjo më pas mund të krahasohet me sasinë e CO 2 që mund të tërhiqet nga gërryerja natyrore e shkëmbinjve të mineraleve silikate. Rezultatet identifikuan shumë zona të mëdha ku moti ishte një burim CO 2 , duke sfiduar pikëpamjen aktuale rreth asaj se si moti ndikon në ciklin e karbonit.

foto

Pikat e nxehta të çlirimit të CO 2 u përqendruan në vargmalet malore me ritme të larta ngritjeje që shkaktojnë ekspozimin e shkëmbinjve sedimentarë, si Himalajet lindore, Malet Shkëmbore dhe Andet. Lëshimi global i CO 2 nga moti i karbonit organik shkëmbor u zbulua të jetë 68 megaton karbon në vit.

Profesor Robert Hilton (Departamenti i Shkencave të Tokës, Universiteti i Oksfordit), i cili drejton projektin kërkimor ROC-CO 2 që mbështeti studimin, tha: “Kjo është rreth 100 herë më pak se emetimet e sotme të CO 2 të njeriut nga djegia e lëndëve djegëse fosile, por është e ngjashme me sasinë e CO 2 të lëshuar nga vullkanet në mbarë botën, që do të thotë se është një lojtar kyç në ciklin natyror të karbonit të Tokës.”

Këto flukse mund të kishin ndryshuar gjatë së kaluarës së Tokës. Për shembull, gjatë periudhave të ndërtimit malor që sjellin shumë shkëmbinj që përmbajnë lëndë organike, çlirimi i CO 2 mund të ketë qenë më i lartë, duke ndikuar në klimën globale në të kaluarën.

foto

Puna e vazhdueshme dhe e ardhshme po shqyrton se si ndryshimet në erozion për shkak të aktiviteteve njerëzore, së bashku me rritjen e ngrohjes së shkëmbinjve për shkak të ndryshimeve klimatike antropogjene, mund të rrisin këtë rrjedhje natyrore të karbonit. Një pyetje që ekipi po bën tani është nëse ky çlirim natyror i CO 2 do të rritet gjatë shekullit të ardhshëm. “Aktualisht ne nuk e dimë – metodat tona na lejojnë të ofrojmë një vlerësim të fuqishëm global, por ende nuk vlerësojmë se si mund të ndryshojë,” thotë Hilton.

“Ndërsa çlirimi i dioksidit të karbonit nga moti i shkëmbinjve është i vogël në krahasim me emetimet e sotme njerëzore, kuptimi i përmirësuar i këtyre flukseve natyrore do të na ndihmojë të parashikojmë më mirë buxhetin tonë të karbonit ,” përfundoi Dr. Zondervan.