science >> Wetenschap >  >> Natuur

Gletsjers hebben mogelijk bijgedragen aan de opwarming van de aarde

Verwering van de aarde door gletsjers kan de aarde gedurende eonen hebben opgewarmd door te helpen bij het vrijkomen van koolstofdioxide in de atmosfeer. Een nieuwe studie toont aan dat het cumulatieve effect mogelijk negatieve feedback heeft gecreëerd die op hol geslagen ijstijd heeft voorkomen. Krediet:Paul Quackenbush

Het lijkt contra-intuïtief, maar in de loop van de eeuwen, gletsjers hebben de aarde misschien warmer gemaakt, volgens een professor aan de Rice University.

Mark Torres, een assistent-professor van de aarde, milieu- en planetaire wetenschappen, nam een ​​datagestuurde duik in de mechanica van verwering door ijstijd gedurende miljoenen jaren om te zien hoe gletsjercycli de oceanen en de atmosfeer beïnvloedden en dit blijven doen.

Torres, die in juli toetrad tot de Rice-faculteit, is hoofdauteur van een paper in the Proceedings van de National Academy of Science s. Hij wilde weten hoe en wanneer chemicaliën die vrijkomen door verwering van het land de atmosfeer en de oceaan bereikten, en welk effect ze hebben gehad.

De studie toont aan dat ijstijd, door verbeterde erosie, waarschijnlijk verhoogde de snelheid van kooldioxide die vrijkomt in het milieu.

De onderzoekers bepaalden verhoogde oxidatie van pyriet, een ijzersulfide, ook wel bekend als het goud van de dwaas, hoogstwaarschijnlijk veroorzaakte zuurgraad die koolstofdioxide in de oceanen voerde en de koolstofcyclus veranderde. De oscillatie van gletsjers meer dan 10, 000 jaar zou de atmosferische koolstofdioxide met 25 delen per miljoen of meer kunnen hebben veranderd. Hoewel dit een aanzienlijk percentage is van de 400 deeltjes per miljoen die de afgelopen maanden zijn gemeten, de huidige antropogene afgifte van kooldioxide vindt veel sneller plaats dan het van nature vrijkomt door ijstijd.

Over lange tijdschalen, ze vonden, De bijdrage van gletsjers aan het vrijkomen van koolstofdioxide had kunnen werken als een negatieve feedbacklus die de weggelopen ijstijd mogelijk heeft geremd.

Mark Torres. Krediet:Rice University

"De oceaan slaat veel koolstof op, "Zei Torres. "Als je de chemie van de oceaan verandert, je kunt een deel van die opgeslagen koolstof in de atmosfeer vrijgeven als koolstofdioxide. Deze uitstoot van koolstofdioxide beïnvloedt het klimaat op aarde, vanwege het broeikaseffect."

Afvloeiing van gletsjers bleek een buitensporig effect te hebben op het kooldioxidegehalte in vergelijking met dat van rivieren in warmere streken. Torres, tot voor kort een postdoctoraal onderzoeker aan het California Institute of Technology, bestudeerde gletsjergevoede rivieren en gebruikte bestaande databases om hun chemische inhoud te vergelijken met die van duizenden rivieren over de hele wereld. Het doel was om de dominante chemische reacties geassocieerd met glaciale verwering te evalueren en de implicaties op lange termijn te onderzoeken.

"Hoofdzakelijk, we denken aan het effect van gletsjers en ijsvorming op de manier waarop onze planeet werkt, "zei hij. "In het bijzonder, we kijken naar rivieren die delen van het landoppervlak afvoeren die bedekt zijn door gletsjers, en of er verschillen zijn in de chemische samenstelling van die rivieren."

De onderzoekers erkenden dat gletsjers verweringsmiddelen met gelijke kansen zijn, omdat ze ook silicaten in gesteenten afbreken. Silicaten geven alkaliteit af die koolstof uit de atmosfeer verwijdert. Nog altijd, ze geloven dat het netto-effect van ijstijd zou kunnen zijn om koolstofdioxide aan de atmosfeer te leveren in plaats van het te verwijderen.

De resultaten ondersteunen een aantal interessante aanvullende theorieën. Een daarvan is dat miljarden jaren geleden in de Archeïsche eon en het Paleoproterozoïcum, toen de atmosfeer weinig zuurstof bevatte, De aarde kan inderdaad een "sneeuwbal" zijn geweest, aangezien oxidatieve verwering in gletsjergebieden en de daaropvolgende afgifte van koolstof minder actief zou zijn geweest.

Een andere is dat de groei van een sulfidereservoir in de aardkorst in de loop van de tijd kan hebben bijgedragen aan het stabiliseren van het klimaat, wat belangrijk is voor het behoud van de bewoonbaarheid van de aarde over geologische tijdschalen.