Vulkanudbrud drev ældgammel global opvarmning

En naturlig global opvarmning, der fandt sted for 56 millioner år siden, blev udelukkende udløst af vulkanudbrud, der opstod, da Grønland adskilte sig fra Europa under åbningen af ​​det nordlige Atlanterhav, ifølge et internationalt forskerteam, der inkluderer Andy Ridgwell, et universitet i Californien, Riverside professor i jordvidenskab.

Fundene, udgivet i dag i Natur , tilbagevise den mere almindeligt begunstigede forklaring på, at begivenheden, kaldet Palaeocene-Eocene Thermal Maximum (PETM), blev forårsaget af frigivelse af kulstof fra sedimentære reservoirer såsom frosset metan.

"Selv om det længe har været antydet, at PETM var forårsaget af indsprøjtning af kulstof i atmosfæren og havet, mekanismen er forblevet undvigende indtil nu, "Ridgwell sagde." Ved at kombinere geokemiske målinger og en global klimamodel, som min gruppe har udviklet i over et årti, vi har vist, at denne begivenhed næsten udelukkende var forårsaget af kulstofemissioner fra Jordens indre. "

Forskere er interesserede i at studere gamle opvarmningsbegivenheder for at forstå, hvordan Jorden opfører sig, når klimasystemet forstyrres dramatisk. Under PETM, atmosfærisk kuldioxid mere end fordoblet og globale temperaturer steg med 5 grader Celsius, en stigning, der kan sammenlignes med den ændring, der kan forekomme senere i næste århundrede på den moderne jord. Mens der var betydelig økologisk forstyrrelse under PETM, de fleste arter kunne undgå udryddelse via tilpasning eller migration. Imidlertid, graden af ​​tilsætning af kulstof under begyndelsen af ​​PETM varede i flere tusinde år, som beskrevet i en beslægtet Naturkommunikation papir af Sandra Kirtland Turner, en adjunkt i jordvidenskab ved UCR, der henviser til, at de nuværende klimaændringer sker i et århundredes tidsskala.

For at identificere kilden til kulstof under PETM, forskerne studerede resterne af små havdyr kaldet foraminifera, hvis skaller kaster lys over miljøforholdene, da de levede for millioner af år siden. Ved at adskille de forskellige atommasser ('isotoper') af elementet bor i foraminifera -skallerne, de sporede, hvordan havvandets pH ændrede sig under PETM. Ved at kombinere disse data med Ridgwells globale klimamodel, holdet udledte mængden af ​​kulstof, der tilføres havet og atmosfæren, og konkluderede, at vulkansk aktivitet under åbningen af ​​Nordatlanten var den dominerende kraft bag PETM.

"Mængden af ​​frigivet kulstof i løbet af denne tid var enorm - mere end 30 gange større end alle de fossile brændstoffer, der hidtil er brændt, og svarer til alle de nuværende konventionelle og ukonventionelle fossile brændstofreserver, vi muligvis nogensinde kunne udvinde." Sagde Ridgwell.

Et uventet fund var, at forbedret begravelse af organisk stof var vigtigt for i sidste ende at opsamle det frigjorte kulstof og fremskynde genoprettelsen af ​​Jordens økosystem uden massive udryddelser.

"At studere PETM hjælper os med at forstå de mekanismer, der hjælper genopretning fra global opvarmning, derved hjælpe forskere med at reducere usikkerheden omkring Jordens reaktion på globale klimaændringer, "Ridgwell sagde." Selvom det er opmuntrende, at de fleste økosystemer var i stand til at tilpasse sig under PETM, dagens globale temperatur kan stige med en hastighed, der er for hurtig til, at planter og dyr kan justere. "