Enamik vulkaanide õhku paisatud süsinikdioksiidist ja muudest gaasidest tekkisid sadade miljonite aastate eest moodustatud orgaanilistes reservides, mis näitab ajakirjas Science avaldatud artikli kohaselt sügavat seost Maa elu arengu ja selle sisemuses asuvate geoloogiliste protsesside vahel.
„See avastus paneb meid mõtlema kogu elu evolutsiooni ajaloo täielikule ümberhindamisele. Meie tähelepanekud näitavad, et kõik Maa atmosfääri hapnikusisalduse hinnangud kauges minevikus võivad olla täiesti valed, kuna vulkaanilised süsinikuheited võivad radikaalselt muuta lubjakivimaardlate isotoopset koostist, millel neid mõõdeti,”selgitab Marie Edmonds Cambridge'ist Ülikool (Suurbritannia).
Maal, nagu teadlased selgitavad, on olemas mingi "süsinikuringe". Tohutud kogused seda elementi maetakse pidevalt Maa ookeanide põhjas, kus nad saavad koos loomade ja taimede jäänustega ning atmosfääri satuvad mitte vähem suured CO2 kogused koos vulkaaniliste heitmete ja muude geoloogilise aktiivsuse ilmingutega.
Enne antropotseeni, "inimese ajastu" algust, olid need protsessid Maa kliima üks peamisi juhte, kuna nad tegid kindlaks, kas CO2 kontsentratsioon atmosfääris suureneb või langeb. Kaugemas minevikus põhjustas suurenenud vulkaanilise aktiivsuse või orgaaniliste kivimite pinnale eraldumisega seotud süsiniku kadude ja juurdekasvu tasakaalustamatus juba massilist väljasuremist ja võttis planeedilt kogu hapnikuvaru.
Edmonds ja tema kolleegid leidsid, et see seos elu evolutsiooni, süsinikuringe ja vulkaanide vahel on tegelikult palju sügavam, kui geoloogid on oletanud, uurides Maa ümbrusest umbes 80 vulkaani purske keemilist ja isotoopset koostist.
Nagu teadlased märgivad, on geoloogid juba pikka aega märganud, et erinevate vulkaanide eralduvate gaaside ja magma koostis võib olla väga erinev, mida seostati mineraalse ja isotoopse koostise erinevustega vahevöö nendes sügavates piirkondades, kust laava liikus planeedi pinnale.
Pärast heeliumi ja süsiniku isotoopide kontsentratsiooni analüüsimist nende vulkaanide emissioonides märkasid teadlased midagi ebaharilikku - nende osakaal sõltus sellest, millises Maa piirkonnas need geoloogilise aktiivsuse fookused asusid. Näiteks mandri vulkaanide eraldatud süsinikdioksiid sisaldas palju rohkem "rasket" süsinikku-13 ja vähem "kerget" heelium-3 kui ookeani vulkaanide heitkogused.
Selle põhjuseks, nagu teadlased märgivad, peideti kauges geoloogilises minevikus ja seda seostati sadu miljoneid aastaid tagasi Maal eksisteerinud elu jälgedega. Fakt on see, et märkimisväärse osa vulkaanilistest süsinikdioksiidi heitmetest tekitas mitte vahevöö, vaid vahevöö suunas koos maapõuega liikuvad orgaanilised ladestused ja mitte anorgaanilise süsiniku varud, mis on olnud planeedi soolestikus selle moodustumisest alates.
Reklaamvideo:
Selline avastus tuli geoloogide jaoks suure üllatusena ja probleemina, kuna varasemate teadlaste arvates olid süsiniku isotoopide osakaal vulkaanilistes emissioonides püsiväärtused, mis on kogu Maa eksistentsi vältel vaevalt muutunud. Teadlased kasutasid seda vulkaaniliste emissioonide omadust, et hinnata hapniku hulka Maa atmosfääris kauges minevikus ja hinnata, kuidas planeedi ökoloogilised tingimused eri ajastutel muutusid.
Sellest lähtuvalt oleks mandrite liikumine, nende ühinemised ja lagunemised pidanud oluliselt muutma süsinikdioksiidi isotoopide osakaalu vulkaaniliste heitmete osas, samuti atmosfääris ja settekivimites, mis on moodustatud elusolendite jäänustest. See kõik raskendab oluliselt Maal arenenud pildi taastamist, kuid viitab samas tihedale seosele selle evolutsiooni ja vulkaanide käitumise vahel, järeldavad artikli autorid.
