_ Ozon indus de vulcanism epuizarea poate să fi contribuit la extincția în masă a Permianului, arată studiul

Conceptul de extincții în masă mortale care provoacă distrugeri asupra ecosistemelor Pământului cu milioane de ani în urmă este ceva care a fascinat publicul și oamenii de știință deopotrivă de zeci de ani.

O publicație revoluționară a lui Jack Sepkoski și David Raup în 1982 a identificat evenimentele de extincție „Cinci mari” de-a lungul istoriei geologice a planetei, acestea fiind definite ca ordovicianul final (acum aproximativ 444–445 milioane de ani, Ma), Devonianul târziu ( ~359–372 Ma), sfârșitul Permianului (~252 Ma), sfârșitul Triasic (~201 Ma) și sfârșitul Cretacicului (~66 Ma). Evenimentul de la sfârșitul Permian este considerat a fi cea mai mare dintre aceste crize biotice.

În timpul acestei catastrofe, se estimează că ~81% din toate speciile marine și ~70% din speciile de vertebrate terestre au dispărut. Dar nu numai animalele au fost afectate de eveniment, deoarece plantele terestre au suferit și mutații semnificative și distrugeri.

Vulcanismul exploziv din Marea provincie ignea siberiană, care acoperă o suprafață estimată de 7.000.000 km2, este evidențiat de depozitele masive de flux piroclastic. și postulat a fi cel mai probabil declanșator al extincției în masă a Permianului. Acest lucru a provocat o gamă largă de efecte dăunătoare, cum ar fi anoxia oceanică, otrăvirea cu hidrogen sulfurat, ploaia acide, epuizarea stratului de ozon și încălzirea globală.

Noua cercetare publicată în Chemical Geology a investigat legătura dintre vulcanismul care afectează stratul de ozon. și iradierea îmbunătățită a Pământului, ducând, în consecință, la o multitudine de schimbări ireversibile pe întreaga planetă.

Dr. Rucao Li, cercetător postdoctoral la Universitatea Nanjing, China, și colegii săi au studiat pirita din straturile de cenușă din secțiunea Meishan, China de Sud, pentru a măsura izotopii de sulf și a înțelege efectul pe care l-au avut emisiile de dioxid de sulf de la vulcani asupra ozonului stratosferic.

Pentru a face acest lucru, echipa de cercetare a folosit spectrometria de masă cu ioni secundari pentru a detecta prezența a trei izotopi de sulf (sulf-33, sulf-34 și sulf-36) în boabele microscopice de pirit (10–30 μm).

Oamenii de știință au identificat o schimbare pozitivă distinctă de +0,30 ‰ până la +0,94 ‰ a izotopilor de sulf de fracționare independentă de masă (MIF-S) într-un pat al secțiunii de studiu situat la câțiva centimetri sub patul permian desemnat, unde există este o creștere coincidență a abundenței straturilor de cenușă. Cu toate acestea, în patul desemnat Secțiunea și Punctul Global Stratotype (GSSP) al Graniței Permian-Triasic, nu există un semnal MIF-S distinct.

Dr. Li și colegii observă că o astfel de schimbare semnificativă a fost rareori găsită în rocile mai tinere de 2 miliarde de ani, din cauza creșterii progresive a bugetului de oxigen al planetei și a formării de ozon în timp, care a avut un impact în cele din urmă asupra oxidarii sulfului.

Procesul prin care emisiile vulcanice ar fi putut duce la această catastrofă planetară se referă la fotoliza (defalcarea moleculei datorită absorbției luminii) dioxidului de sulf prin radiația ultravioletă.

Odată ce vulcanismul exploziv a perturbat stratul de ozon. și au pătruns în stratosferă ar fi fost mai puține molecule de oxigen care blochează radiația ultravioletă solară, ducând la conversia moleculelor de dioxid de sulf în aerosoli de sulfat MIF-S, care au fost transportați de pe uscat în oceane. Acest lucru a fost într-adevăr susținut de modele care sugerează o scădere de la 30% oxigen atmosferic în Fanerozoic (începând cu ~ 538 Ma) la jumătate față de sfârșitul Permianului.

Dr. Li și colegii sugerează că bacteriile reducătoare de sulfat din ocean au transformat apoi moleculele de conservare a MIF-S în hidrogen sulfurat, făcând tărâmul marin atât sulfuric, cât și anoxic - o combinație catastrofală pentru supraviețuire. Cu organismele terestre expuse la radiații ultraviolete de mare intensitate pe uscat și producătorii de oxigen din zona fotică de mică adâncime a mării afectați negativ, acest lucru s-ar fi filtrat prin coloana de apă pe măsură ce aprovizionarea cu oxigen a scăzut. În cele din urmă, nu a existat nicio scăpare pe Pământ de impactul dăunător al distrugerii ozonului.

Deși nu la aceeași scară devastatoare, preocupările legate de epuizarea stratului de ozon din ultimele decenii au consecințe foarte reale pentru organismele terestre și marine ale planetei noastre. , precum și oameni.

© 2024 Science X Network

(Fluierul)