一項(xiàng)新的研究顯示，火山巖運(yùn)動(dòng)直接釋放的溫室氣體能夠產(chǎn)生大規(guī)模的全球變暖效應(yīng)，這一發(fā)現(xiàn)可能改變科學(xué)家預(yù)測(cè)氣候變化的方式。該研究成果近日刊發(fā)于《自然—通訊》雜志。
科學(xué)家把碳基溫室氣體水平與地表下的巖漿運(yùn)動(dòng)聯(lián)系起來(lái)，計(jì)算結(jié)果表明，這種地質(zhì)變化已經(jīng)導(dǎo)致了過(guò)去6500萬(wàn)年來(lái)最大的暫時(shí)性全球變暖。
大型火成巖區(qū)(LIPs)是巖漿通過(guò)地殼向地表移動(dòng)時(shí)所形成的巨大火成巖堆積形成的。英國(guó)伯明翰大學(xué)地質(zhì)學(xué)家構(gòu)造了一個(gè)關(guān)于古新世—始新世的最熱期(PETM)碳排放變化的模型，這是第一個(gè)碳排放變化的機(jī)械模型。PETM指的是發(fā)生在大約5500萬(wàn)年前的一個(gè)持續(xù)了大約10萬(wàn)年的高溫時(shí)段。在PETM啟動(dòng)期間，火山巖運(yùn)動(dòng)向海洋—大氣系統(tǒng)釋放了0.3~1.1 PgC yr-1的碳基溫室氣體，在不到2萬(wàn)年的相對(duì)較短的時(shí)間里，導(dǎo)致了全球氣溫上升4~5℃。
PETM是新生代最大的自然氣候變化事件，也是解釋當(dāng)今地球大氣平均溫度持續(xù)升高源自人類(lèi)工農(nóng)業(yè)影響的重要理論尺度。
大型火成巖區(qū)與中生代全球氣候、生態(tài)系統(tǒng)和碳循環(huán)之間的聯(lián)系，意味著其直接釋放的溫室氣體可以引發(fā)持續(xù)超過(guò)1萬(wàn)至10萬(wàn)年的全球氣溫變化。
科學(xué)家們計(jì)算了北大西洋火成巖地區(qū)(NAIP)的碳基溫室氣體排放量。NAIP是地球上最大的火成巖地區(qū)之一，覆蓋英國(guó)、愛(ài)爾蘭、挪威和格陵蘭島。
伯明翰大學(xué)地球系高級(jí)講師Stephen Jones博士評(píng)論說(shuō)：“大型火成巖的生成與整個(gè)中生代全球氣候、生態(tài)系統(tǒng)和碳循環(huán)的急劇變化有關(guān)，而且是與地球史上最具破壞性的大規(guī)模滅絕和海洋氧氣的嚴(yán)重枯竭同時(shí)發(fā)生的。”
“我們計(jì)算了與NAIP相關(guān)的碳基溫室氣體通量，測(cè)量了巖漿的形成過(guò)程，觀測(cè)了一些控制氣體排放的地質(zhì)結(jié)構(gòu)，并將這些數(shù)據(jù)聯(lián)系起來(lái)。這些觀測(cè)和計(jì)算表明，NAIP造成了過(guò)去6500萬(wàn)年來(lái)最大的瞬時(shí)全球變暖。” Stephen Jones說(shuō)， “我們需要進(jìn)行更多的地質(zhì)測(cè)量，以縮小我們建造的地球排放模型的不確定性范圍。我們認(rèn)為，對(duì)這種碳循環(huán)行為的深入研究將影響未來(lái)氣候變化的建模和管理�！�
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