Исследование, проведенное Университетом Оклахомы, недавно показало, что эксплозивные извержения вулканов происходили как минимум в 3-8 раз чаще во время пика позднепалеозойского ледникового периода (примерно от 360 до 260 миллионов лет назад). Аэрозоли, образовавшиеся в результате взрывного вулканизма, помогли сохранить устойчивость больших ледяных щитов, даже когда уровень CO2 увеличился, блокируя солнечный свет. Но вулканические выбросы также могли вызвать каскад воздействий на климатическую систему, что привело к дополнительному удалению CO2 из атмосферы.
Уроки этого периода проливают свет на спектр результатов, поскольку мы продвигаемся вперед на Земле с повышением уровня CO2 Геоинженерия стратосферных аэрозолей все чаще обсуждается как способ смягчить изменение климата сегодня, но намеченные результаты могут привести к непредвиденным последствиям», - сказала Герилин (Линн) С. Сорегэн, профессор и директор Школы геологии и геофизики Мьюборнского колледжа Земли и энергетики.
Климат Земли колебался между ледяным и парниковым состояниями, которые определяются наличием или отсутствием ледяных щитов. Считается, что во время LPIA частый взрывной вулканизм вызывал повышенное отражение солнечного света и повышенную кислотность атмосферы, повышая реакционную способность железа в обильном вулканическом пепле и минеральной пыли, образующейся на ледниках, тем самым усиливая воздействие вулканизма на климат. Стимулирование роста фитопланктона в океанах за счет удобрения железом способствовало уменьшению выбросов CO2, помогая поддерживать условия ледника.
В этом исследовании геологические данные были объединены с радиационными расчетами, чтобы изучить гипотезу о том, что начало, кульминация и продолжительная протяженность LPIA были вызваны необычно интенсивным эксплозивным вулканизмом, преобладавшим во время тектонической сборки Пангеи, действовавшим во взаимодействии с CO2 и косвенные воздействия, связанные с вулканизмом. Данные о вулканических аэрозолях были собраны во всем мире примерно от 400 до 200 миллионов лет назад.
Эксплозивный вулканизм в течение этого временного интервала достиг пика примерно 310-290 миллионов лет назад, как раз вовремя, чтобы сохранить прохладу климата и поддержать поглощение CO2 в океане, как и других CO 2 стоков, таких как выветривание тропических гор и зеленых тропических лесов, стало меньше из-за все более засушливых условий в Европе и Северной Америке.
Национальный научный фонд финансировал это исследование тремя грантами: (SGP) EAR-1338331, (SGP) EAR-1053018 и (SGP) EAR-1377463. Статья Линн Сорегэн, Майкла Дж. Сореган, Университет Оклахомы; и Николас Г. Хевенс, Хэмптонский университет, доступен в текущем выпуске журнала «Геология», журнала Геологического общества Америки.