Por lo general, hablar de secuestro de carbono se centra en las plantas: bosques que almacenan carbono en los troncos de árboles enormes, algas que florecen y se hunden en el lecho marino, o quizás turberas que bloquean el carbono durante decenas de miles de años.
Si bien es cierto que las plantas absorben grandes cantidades de carbono de la atmósfera, las rocas mismas median una gran parte del ciclo del carbono en escalas de tiempo geológicas. Procesos como las erupciones volcánicas, la formación de montañas y la erosión son responsables de mover el carbono a través de la atmósfera terrestre.superficie y manto.
En marzo de 2019, un equipo dirigido por Francis Macdonald de UC Santa Bárbara publicó un estudio que proponía que la actividad tectónica en los trópicos y la posterior meteorización química por las abundantes lluvias podrían representar la mayor parte de la captura de carbono en períodos de un millón de años.
Ahora, Macdonald, el estudiante de doctorado Eliel Anttila y sus colaboradores han aplicado su nuevo modelo al surgimiento del archipiélago del sudeste asiático, que comprende Nueva Guinea, Indonesia, Malasia, Filipinas y otras islas cercanas, durante los últimos 15 millones de años.. Utilizando datos del paleo-registro, determinaron que las islas son un punto caliente moderno de consumo de dióxido de carbono. Sus resultados, publicados en el Actas de la Academia Nacional de Ciencias profundizar nuestra comprensión de las transiciones climáticas pasadas y arrojar luz sobre nuestra actual crisis climática.
El medio principal por el cual el carbono se recicla en el interior del planeta es a través de la descomposición de rocas de silicato, especialmente rocas con alto contenido de calcio y magnesio. Las gotas de lluvia absorben dióxido de carbono de la atmósfera y lo llevan a la superficie. A medida que las gotas golpean contra elpiedra, el dióxido de carbono disuelto reacciona con las rocas, liberando calcio y magnesio en los ríos y el océano. Estos iones luego reaccionan con el carbono disuelto en el océano y forman compuestos de carbonato como la calcita, que se consolida en el fondo del mar, atrapando el carbono atmosféricodurante decenas de millones de años o más.
Dadas las condiciones adecuadas y el tiempo suficiente, el ciclo profundo del carbono puede bloquear suficiente carbono para hundir a la Tierra en una edad de hielo ". El año pasado descubrimos que había una buena correlación entre el momento en que formamos un montón de montañas en elcinturón de lluvia y cuando tenemos eventos de enfriamiento ", dijo Macdonald, profesor del Departamento de Ciencias de la Tierra.
Los niveles de dióxido de carbono en la atmósfera se dispararon en el máximo climático del Mioceno medio, hace unos 15 millones de años. Aunque todavía hay cierta incertidumbre, los científicos creen que el CO atmosférico 2 los niveles estaban entre 500 y 750 partes por millón ppm, en comparación con los niveles preindustriales de alrededor de 280 ppm. Durante el Mioceno medio, las condiciones más cálidas se extendieron por todo el mundo, el hielo antártico era escaso y el Ártico estaba completamentesin hielo.
Hoy estamos alrededor de 411 ppm y estamos subiendo, señaló Macdonald.
Alrededor de ese tiempo, las placas euroasiática y australiana comenzaron a chocar y crearon el archipiélago del sudeste asiático y pocas de las islas actuales emergieron sobre el nivel del mar. "Este es el ejemplo más reciente de una colisión arco-continente en los trópicos".Macdonald señaló, "y durante este período, tenemos datos proxy para el cambio en el CO 2 niveles y temperaturas. "
El equipo tenía curiosidad por saber el gran efecto que puede haber tenido la aparición de las islas en el clima. Según su hipótesis anterior, la formación de estas provincias de roca en gran parte volcánica en los trópicos debería ser un factor importante para determinar el CO 2 niveles en la atmósfera.
Aplicaron datos geológicos de costas antiguas y litología a un modelo conjunto de meteorización y clima, que explicaba cuatro variables principales: latitud, topografía, área total y tipo de roca. En los trópicos, una región más montañosa experimentará más lluvia ytienen una mayor área de superficie para que ocurra la meteorización. Una vez que las rocas de la superficie se degradan, la combinación de erosión y levantamiento expone la roca fresca.
"Lo que hay que hacer es seguir quitando ese suelo, seguir obteniendo roca fresca allí y seguir disolviéndola", explicó Macdonald. "Por lo tanto, tener una topografía tectónica activa es clave. Todo el sudeste asiático tiene una topografía activa, y esto esuna gran razón por la que es mucho más eficaz para descomponer las rocas en sus iones constituyentes para que puedan unirse a los ciclos geoquímicos ".
El análisis del equipo confirmó esto. Descubrieron que la meteorización, el levantamiento y la erosión solo en las islas del sudeste asiático podrían haber explicado la mayor parte de la caída de CO2 2 niveles entre el máximo climático del Mioceno medio y las edades de hielo del Pleistoceno, cuando el dióxido de carbono rondaba las 200 ppm.
Estos hallazgos podrían proporcionar información sobre nuestra actual crisis climática ". La razón por la que los científicos están tan interesados en comprender el Mioceno es porque pensamos en esto como quizás el mejor análogo natural de cómo podría verse el mundo en un CO 2 nivel superior a 500 ppm ", dijo Macdonald." Fue el momento más reciente en el que tuvimos significativamente menos hielo en la Tierra y tuvimos CO 2 niveles que están en el rango de donde vamos en nuestro experimento antropogénico actual ".
"La gente debería estar preocupada no necesariamente por la amplitud del aumento, sino por la pendiente", agregó Anttila. "Ese es el verdadero problema en este momento". Los seres humanos han movido una cantidad comparable de carbono a la atmósfera en solo unas pocas generaciones comole tomó a la Tierra salir de la atmósfera durante millones de años.
"Te das cuenta de que somos más efectivos que cualquier proceso geológico en geoingeniería", dijo Macdonald.
El equipo está actualmente desarrollando un modelo y observando las rocas mismas para reevaluar hipótesis previas para el enfriamiento inicial. Por un golpe de suerte, los especímenes originales utilizados para desarrollar estas hipótesis son de la Formación Monterey, una capa de roca quesurge en toda la cuenca de Santa Bárbara. Estas rocas dominan los acantilados desde Santa Bárbara hasta el muelle de Goleta y desde Coal Oil Point hasta Gaviota.
"Tenemos esta increíble oportunidad aquí mismo para reconstruir este período de tiempo, en nuestro patio trasero", dijo Macdonald.
"Estos registros de pasar de un clima más cálido en el Mioceno al clima más frío de hoy se registran aquí en los acantilados", agregó. "Por lo tanto, más pruebas de las hipótesis, especialmente en tiempos de cuarentena, cuando podemos 't viajar - puede implicar simplemente salir a la playa. "
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de California - Santa Bárbara . Original escrito por Harrison Tasoff. Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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