Новое исследование описывает период быстрого глобального изменения климата в покрытом льдом мире, очень похожем на настоящее, но 304 миллиона лет назад. Примерно за 300 000 лет уровень углекислого газа в атмосфере удвоился, океаны стали бескислородными, а биоразнообразие на суше и в море сократилось.
«Это было одно из самых быстрых потеплений в истории Земли», — сказала Изабель Монтаньес, выдающийся профессор кафедры наук о Земле и планетах Калифорнийского университета в Дэвисе.
Хотя в истории Земли известно несколько других явлений «гипертермического» или быстрого потепления, это первое идентифицированное явление на Земле с ледником, когда на планете были ледяные шапки и ледники, сравнимые с современными. Это показывает, что климат ледника может быть более чувствительным к изменениям содержания углекислого газа в атмосфере, чем более теплые условия, когда уровни CO 2 уже выше. Работа опубликована 2 мая в Proceedings of the National Academy of Sciences.
Лаборатория Монтаньеса изучила период от 300 до 260 миллионов лет назад, когда климат Земли превратился из ледникового ледника в горячую оранжерею безо льда. В 2007 году они показали, что за этот период климат несколько раз колебался туда-сюда.
Совсем недавно команда Монтаньеса и другие смогли определить переход 304 миллиона лет назад, границу касимовско-гжельских земель или КГБ. Они использовали несколько прокси, в том числе изотопы углерода и микроэлементы из горных пород и окаменелостей растений, а также моделирование для оценки атмосферного CO 2 в то время.
По оценкам исследователей, непосредственно перед границей KG в атмосферу было выброшено около 9000 гигатонн углерода.
«У нас нет скорости, но она была одной из самых высоких в истории Земли», — сказал Монтаньес. Это удвоило содержание CO 2 в атмосфере примерно с 350 частей на миллион, что сравнимо с современным доиндустриальным уровнем, до примерно 700 частей на миллион.
Глубокие мертвые зоны океана
Одним из последствий глобального потепления является морская аноксия, или снижение содержания растворенного кислорода в океане. Таяние ледяных шапок высвобождает пресную воду на поверхность океана, создавая барьер для глубоководной циркуляции и перекрывая доступ кислорода. Без кислорода морская жизнь умирает.
Недостаток кислорода оставляет свой след в изотопах урана, включенных в породы, формирующиеся на дне океана. Измеряя изотопы урана в карбонатных породах на территории современного Китая, исследователи могли получить представление о количестве кислорода — или его недостатке — в океане, когда эти породы откладывались.
По их оценкам, около 23 процентов морского дна во всем мире превратились в бескислородные мертвые зоны. Это согласуется с другими исследованиями, показывающими большие потери биоразнообразия на суше и в море одновременно.
Влияние выброса углерода на аноксию океана было значительно больше, чем в других исследованиях быстрого потепления в «тепличных» условиях. Это может быть связано с тем, что базовый уровень атмосферного CO 2 уже был намного выше.
«Если вы подняли CO 2 на такое же количество в тепличном мире, это не сильно повлияет, но ледники, похоже, гораздо более чувствительны к изменениям и морской аноксии», — сказал Монтаньес.
По словам Монтаньеса, массовый выброс углерода мог быть вызван извержениями вулканов, которые прорвали каменноугольные пласты. Извержения также могли вызвать пожары, а потепление могло привести к таянию вечной мерзлоты, что привело к выделению большего количества органического углерода.
По информации https://planet-today.ru/novosti/nauka/item/145692-uglerod-izmenenie-klimata-i-anoksiya-okeana-v-drevnem-mire-lednikov
