21 септември 2021
Категории
  •  Космос
  •  Физика
  •  Науки за земята
  •  Биология
  •  Медицина
  •  Математика
  •  Научни дискусии
  •  Разни
FACEBOOK

Вътрешността на Земята поглъща повече въглерод, отколкото се предполагаше

| ПОСЛЕДНА ПРОМЯНА 29 юли 2021 в 00:06 316510
Вулканът Павлов в Аляска. Кредит: NASA Goddard Space Flight Center

Сблъсъците на бавно движещите се тектонски плочи погребват повече въглерод във вътрешността на Земята, отколкото се смяташе преди.

Група учени от Университета Кеймбридж и Технологичния университет Нанянг (NTU) в Сингапур откриват, че въглеродът, погълнат във вътрешността на Земята в зоните на субдукция - където тектонските плочи се сблъскват и се спускат във вътрешността на планетата ни - остава заключен в недрата на Земята, вместо да изплува отново под формата на вулканични емисии.

Техните констатации, публикувани в Nature Communications, предполагат, че само около една трета от въглерода, рециклиран под вулканичните вериги, се връща на повърхността, за разлика от предишните теории, че това, което се спуска надолу, в голямата си част излиза отгоре.

Едно от решенията за справяне с изменението на климата е да се намерят начини за намаляване на количеството CO2 в земната атмосфера. Изучавайки как въглеродът се държи в недрата на Земята, в която се помещава по-голямата част от въглерода на нашата планета, учените могат по-добре да разберат целия цикъл на земния въглерод и как той протича между атмосферата, океаните и живота на повърхността.

Най-добре разбраните части от въглеродния цикъл са на или близо до повърхността на Земята, но дълбоките запаси от въглерод играят ключова роля за поддържането на обитаемостта на нашата планета чрез регулиране на атмосферните нива на CO2.

„В момента имаме сравнително добро разбиране за повърхностните резервоари на въглерод и потоците между тях, но знаем много по-малко за вътрешните запаси от въглерод в Земята, участващи във въглеродния цикъл в продължение на милиони години“, отбелязва водещият автор Стефан Фарсанг (Stefan Farsang) от факултета за науки за Земята в Кеймбридж, който провежде изследването.

В така наречените зони на субдукция ръбът на едната плоча се подпъхва под другата плоча като едновременно я избутва, докато потъва в земната мантия.

Има няколко начина за освобождаване на въглерод обратно в атмосферата (като CO2), но има само един път, по който той може да се върне във вътрешността на Земята - чрез субдукцията на тектоничните плочи. Тук повърхностният въглерод, например под формата на черупки на мекотели и микроорганизми, заключили атмосферния CO2 в своите черупки, се насочва към вътрешността на Земята. Учените са смятали, че голяма част от този въглерод след това се връща в атмосферата като CO2 чрез отделения от вулканите газ. Но новото проучване разкрива, че химическите реакции, протичащи в скалите, погълнати в зоните на субдукция, улавят въглерода и го изпращат по-дълбоко във вътрешността на Земята - спирайки част от него да се върне на повърхността на Земята.

Въглероден цикъл. Схема bgchaos.com

Работата дава още доказателства, че карбонатните скали като варовика стават по-малко богати на калций и по-богати на магнезий, докато потъват по-дълбоко в мантията. Тази химическа трансформация прави карбонатите по-малко разтворими - което означава, че не влизат в състава на течностите, захранващи вулканите. Вместо това по-голямата част от карбонатите потъва по-дълбоко в мантията, където в крайна сметка може да се превърне в диаманти.

„Все още има много изследвания в тази област“, ​​коментира Фарсанг. „В бъдеще ние ще се стремим да усъвършенстваме нашите оценки, като изследваме разтворимостта на карбонатите в по-широки температурни граници, диапазон на налягане и в няколко различни течни композиции.

Констатациите са важни и за разбирането на ролята на образуването на карбонатите в нашата климатична система като цяло. "Нашите резултати показват, че тези минерали са много стабилни и със сигурност могат да затворят CO2 от атмосферата в твърди минерални форми, които могат да доведат до отрицателни емисии", отбелязва съавторът Саймън Редферн (Simon Redfern), декан на Колежа по наука в NTU Сингапур. Екипът проучва използването на подобни методи за улавяне на въглерод, който помества атмосферния CO2 в хранилище в скали и океани.

"Тези резултати ще ни помогнат и да изберем по-добри начини за задържане на въглерода в скалите на Земята, извън атмосферата. Ако успеем да направим този процес по-бърз, отколкото се справя природата, това може да се окаже път за решаване на климатичната криза", коментира Редферн.

Справка:  Stefan Farsang et al, Deep carbon cycle constrained by carbonate solubility, Nature Communications (2021). DOI: 10.1038/s41467-021-24533-7

Източник: Earth's interior is swallowing up more carbon than thought, University of Cambridge


Няма коментари към тази новина !

 
Още от : Новини
Всички текстове и изображения публикувани в OffNews.bg са собственост на "Офф Медия" АД и са под закрила на "Закона за авторското право и сродните им права". Използването и публикуването на част или цялото съдържание на сайта без разрешение на "Офф Медия" АД е забранено.