根據(jù)新的生物地球化學模型，粘土的形成延長了4000萬年前的全球變暖事件
中始新世氣候最佳期(MECO)和相應(yīng)地表條件之前、期間和之后的地球的形的全風化強度德林杰回旋鏢圖。學分:uux.cn/自然地球科學(2023)。化學DOI: 10.1038/s41561-023-01234-y
（神秘的模型地球uux.cn）據(jù)美國物理學家組織網(wǎng)（漢娜·伯德）：全球變暖不僅僅是現(xiàn)代事件，而是粘土幾千年來地球地質(zhì)歷史的一個顯著特征。一個這樣的成延長萬事件發(fā)生在大約4000萬年前，持續(xù)了大約40萬年，年前暖事被稱為中始新世氣候最佳期(MECO)。球變
與始新世早期的根據(jù)氣候擾動相比，這一事件被認為是生物異常漫長的，例如大約5600萬年前的地球的形的全古新世-始新世極熱，持續(xù)了大約20萬年。化學發(fā)表在《自然地球科學》上的模型新研究表明，MECO可能受到巖石風化變化的粘土影響，特別是硅酸鹽礦物的風化，如石英、長石、云母、輝石和粘土。邁克爾·亨內(nèi)漢在同一期雜志上發(fā)表了一篇關(guān)于這項研究的新聞與觀點文章。
硅酸鹽巖石的化學風化有助于平衡大氣中二氧化碳水平的上升，因為這種氣體溶解在雨水中，酸性產(chǎn)物隨后風化巖石，形成新的礦物質(zhì)，并經(jīng)常產(chǎn)生碳酸鈣，然后儲存在海底。因此，從大氣中吸收二氧化碳有助于減少溫室效應(yīng)，從而降低地球溫度。
來自英國倫敦大學學院的Alexander Krause博士及其同事對從赤道和南大西洋以及赤道太平洋的海洋鉆探項目中獲得的海底碳酸鹽巖巖心進行了分析。他們測量了鋰同位素比率(同一種元素但具有不同原子質(zhì)量的相對豐度，6Li和7Li，這里稱為δ7Li)，這被認為是硅酸鹽風化的指標。
研究小組在δ7Li中發(fā)現(xiàn)了一個明顯的約3‰的正峰值，與氣候變暖相一致。值得注意的是，這是在變暖事件期間記錄的唯一已知的正δ7Li。他們將此歸因于風化方式的變化，從一致(原生礦物的完全溶解)到不一致(部分溶解，伴隨瀝濾和改造，產(chǎn)生新的次生礦物)。
雖然源巖的侵蝕對鋰同位素沒有影響，但次生礦物(如粘土)的形成優(yōu)先結(jié)合輕6Li，使周圍環(huán)境富含7Li，特別是來自陸地徑流的河流。因此，河流中的δ7Li是巖石侵蝕的直接指標，數(shù)據(jù)表明MECO期間增強的粘土形成隔離了碳酸鹽形成組分。
在被移除之前，鋰在海洋中的停留時間約為100萬年，因此研究人員表示，δ7Li在大約40萬年的MECO時間間隔內(nèi)的顯著變化是顯著的。先前的研究表明，變暖事件與負鋰同位素相關(guān)，但這項新研究表明，所有三個地點的情況都相反。Krause博士和合作者解釋說，在以前的研究中，熱液流體流入了這些地點，而在這項研究中，這一證據(jù)在任何地點都不明顯。
從大洋鉆探計劃站點1263(南大西洋)和U1333(赤道太平洋)獲得的中始新世氣候最佳期(約4042.5萬年至約4002.3萬年前)的鋰和鋨同位素趨勢。學分:uux.cn/自然地球科學(2023)。DOI: 10.1038/s41561-023-01234-y
利用一個新開發(fā)的建模系統(tǒng)(CARLIOS生物地球化學箱模型)，研究小組利用大氣二氧化碳和溫度的估計值以及鋰同位素數(shù)據(jù)，重現(xiàn)了海洋酸度和深度碳酸鈣飽和度等八種情景下MECO的特征。
其中只有一種情況充分再現(xiàn)了預(yù)期的MECO條件，即火山活動導(dǎo)致大氣中二氧化碳含量增加，但碳酸鈣巖石受到侵蝕的可能性減少，加上海水中鎂含量減少，影響了方解石的溶解度。因此，結(jié)果是碳酸鹽溶解快于沉積。克勞斯博士和同事的建議是，陸地上更多的粘土地層將保留鈣和鎂，它們被土壤中的粘土吸引，從而減少到達海洋的鈣，在海底形成碳酸鹽。
這種情況下的風化狀態(tài)繪制在德林杰回旋鏢上，以確定風化強度的變化。在MECO之前，隨著海平面下降，高緯度洪泛平原的侵蝕相對較低，熱帶地區(qū)的小塊地區(qū)近地表氣溫可能達到30℃以上，導(dǎo)致全球次生礦物的凈溶解。
然而，隨著時間的推移，水文循環(huán)和火山活動增加，熔巖流切割基巖，這將改變?yōu)樵V物侵蝕模式，形成次生粘土。這些粘土吸收了鈣和鎂，破壞了鈣向海洋的遷移和碳酸鹽-硅酸鹽循環(huán)(陸地硅酸鹽巖石溶解和海洋碳酸鹽形成)。最后，將達到一個臨界點，從而循環(huán)再次逆轉(zhuǎn)，粘土溶解超過粘土形成。
因此，全球大氣二氧化碳和地表溫度的增加以及侵蝕可能會使MECO持續(xù)更長時間，Krause博士的模型表明，大約4000萬年前的這種風化狀態(tài)與今天經(jīng)歷的沒有太大不同。
相關(guān)文章：
- 【Express】47款游戲試玩！鎖定BTOC互動娛樂館N5館ChinaJoy Express試玩區(qū)
- 傳39歲容祖女秘戀楊受成33歲小女子楊政龍4個月
- 分界洲島建議玩耍時候
- 吉利銀河L7將于5月31日上市 搭載新一代雷神混動系統(tǒng)
- 日式溫馨戀愛冒險《麗露婭與夏夏的純白謊言》Steam正式發(fā)售
- 傳39歲容祖女秘戀楊受成33歲小女子楊政龍4個月
- 福特探險者昆侖巔峰版將今日上市 越野性能提升
- smart精靈#3將于今日上市 定位純電緊湊型SUV
- 《狐貍森林》發(fā)售預(yù)告視頻放出 小狐貍的闖關(guān)冒險之旅
- 《星空》設(shè)念師把游戲紋正在了身上 但礙于劇透出法掀示
相關(guān)推薦：
欄目分類
最新文章