Rivière chaude au Kamchatka, Russie.
De vastes réserves de volcans sont responsables à la fois de l’émission puis de l’élimination du dioxyde de carbone atmosphérique (CO2), soutenant les températures à la surface de la Terre.
Un groupe de recherche international a exploré l’impact mixte des procédures sur la Terre, les mers et l’atmosphère au cours des 400 derniers millions d’années. Leurs conclusions sont généralement publiées dans le dossier Géosciences de la nature .
Les chercheurs en particulier comprenaient des chercheurs de l’Université de Leeds, de l’Université de Southampton, de l’Université de Sydney, Université nationale australienne ou collège (ANU) et l’Université associée à Ottawa.
Co-auteur Dr. Andrew Merdith, du College of Earth plus Environment de Leeds, a déclaré : « Le travail sous-estime l’importance de la connectivité et de la dépendance entre divers systèmes terrestres, chacun se produisant à différentes échelles dans le temps et dans l’espace.
« Malheureusement, la connectivité et la réponse entre les différents systèmes ne sont pas toujours instantanées, et les résultats peuvent retarder leurs propres processus de plusieurs années. ”
Les arcs volcaniques comme celui-ci au Kamchatka, en Russie, sont rapidement altérés, entraînant l’élimination du DIOXYDE DE CARBONE de l’environnement au cours de la période géologique. Crédit : Tom Gernon, Université de Southampton
Sécuriser le CO2
La décomposition naturelle et la dissolution des pierres à la surface de la Terre sont appelées persistance chimique.
Le processus est généralement d’une importance critique car les produits de l’endurance – des éléments tels que le supplément de calcium et le magnésium – sont évacués via les ruisseaux vers les océans, exactement où ils forment des nutriments qui emprisonnent le DIOXYDE DE CARBONE.
Ce mécanisme de commentaires régule les niveaux de CO2 atmosphérique, ainsi que le climat mondial, plus que le temps géologique.
L’auteur principal du rapport est le docteur Tom Gernon, professeur associé en sciences des planètes à l’université ou au collège de Southampton, ainsi qu’un membre du Turing Institute.
Cet individu a déclaré : « À cet égard particulier, l’altération de la surface de la Terre est un système géologique de contrôle de la température.
« Mais les contrôles réels se sont avérés difficiles à déterminer en raison de la complexité du système Planet. ”
Eelco Rohling, professeur en modification de la mer et du climat à l’ANU et co-auteur de la recherche, a déclaré : « De nombreux processus mondiaux sont liés entre eux et il existe des décalages temporels principaux entre les processus et leurs propres effets.
« Comprendre l’impact relatif de procédures spécifiques au sein de la réponse du programme Terre a donc été un problème insoluble. ”
Pour démêler cette complexité particulière, le groupe a construit un nouveau « réseau terrestre », intégrant des algorithmes d’apprentissage automatique ainsi que des reconstructions tectoniques des plaques de pointe.
Cela leur a permis de déterminer les relations dominantes au sein du programme Terre et leur progression dans le temps.
L’équipe a découvert que les arcs panoramiques continentaux étaient le moteur le plus crucial de l’intensité durable au cours des quatre cents derniers millions d’années.
Chaînes de volcans
Aujourd’hui, les arcs ls comprennent des réserves de volcans dans, par exemple, les Andes en Amérique du Sud, ainsi que les Cascades aux États-Unis.
Ces volcans sont parmi les fonctions d’érosion les plus élevées et les plus rapides sur Terre.
Étant donné que les roches volcaniques sont généralement fragmentées et chimiquement réactives, elles sont rapidement altérées et purgées dans les océans.
Le Dr Leeds. Merdith a ajouté : « Les reconstructions tectoniques des plaques, qui expliquent la position et le mouvement des plaques tectoniques de la Terre au cours de la période, ont fourni une base au sein de laquelle l’analyse pouvait non seulement être effectuée, mais aussi avoir un sens.
“C’est parce que nous pouvons supprimer et approximer plusieurs paramètres tectoniques, comme le dégazage volcanique des arcs ensemble, ainsi que l’espace de stockage du carbone dans les océans grâce à la modification de la nouvelle zone de croûte brune océanique au niveau des rails latéraux médio-océaniques. ”
Matn Palmer, professeur associé à la géochimie au College of Southampton et co-auteur de la recherche, a déclaré : « C’est l’exercice d’équilibre. De même, ces volcans ont chassé de grandes quantités associées au CO2 qui ont amélioré les plages de CO2 atmosphérique.
« D’un autre côté, ces mêmes volcans ont aidé à éliminer ce carbone via des réactions d’altération rapides. ”
L’étude jette le doute sur un concept de longue date selon lequel la stabilité climatique de la Terre sur plus de dizaines à des milliards d’années montre un équilibre entre la durabilité du fond marin et les intérieurs continentaux.
Remorqueur géologique associé à la guerre
Auteur du guide Dr. Gernon a ajouté : « Le concept d’une telle attraction géologique de guerre entre les masses continentales et le fond marin en tant que moteur dominant de l’altération de la surface de la Terre n’est pas étayé par les données.
« Malheureusement, les résultats ne signifient jamais que la nature vous aide à nous protéger du changement climatique.
« Aujourd’hui, les plages de CO2 atmosphérique sont plus élevées qu’à tout moment au cours des trois derniers millions d’années, et les émissions induites par les individus sont généralement environ 150 fois plus importantes que les émissions de DIOXYDE DE CARBONE volcanique.
« Les arcs continentaux qui sembleront avoir fini par sauver la planète dans un passé fort ne sont tout simplement pas vraiment présents à la taille nécessaire pour aider à faire face aux émissions de CO2 actuelles. ”
Cependant, les conclusions de l’équipe fournissent néanmoins des informations essentielles sur la manière dont la communauté pourrait gérer la crise climatique existante.
L’altération artificielle de la pierre, où les roches sont généralement pulvérisées et réparties sur le sol afin d’accélérer les taux de réaction chimique, pourrait jouer un rôle clé dans l’élimination en toute sécurité du CO2 de l’environnement.
Les résultats de l’équipe suggèrent que ce type de schémas peut être utilisé de manière optimale en utilisant des matériaux volcaniques calco-alcalins (ceux contenant du calcium, du potassium et du sodium), tels que ceux trouvés dans les environnements ls arc.
Le Dr Gernon a ajouté : « Il ne s’agit en aucun cas d’une solution intéressante à la crise environnementale. Nous devons de toute urgence réduire les émissions de CO2 conformément aux voies de minimisation du GIEC, arrêt complet.
« Notre évaluation de la rétroaction de l’altération sur de longues périodes peut aider à développer et à évaluer des stratégies d’altération considérablement améliorées, ce qui n’est qu’une des étapes nécessaires pour faire face à la modification du climat mondial. ”
Pour en savoir plus sur cette recherche, notez que les volcans agissent comme la soupape de sécurité pour obtenir la météo à long terme de la Terre – Stabilisation des températures de surface.
Recherche : « Endurance chimique mondiale dominée par les arcs ls depuis le milieu du Paléozoïque » par Thomas Mirielle. Gernon, Théa Royaume-Uni. Hincks, Andrew H. Merdith, Eelco L. Rohling, Martin L. Palmer, Gavin D. Foster, Clément G. Bataille et Ur. Dietmar Müller, vingt-trois août 2021, Character Geoscience.
DOI : 10. 1038 / s41561-021-00806-0
