Wetenschappers proberen te begrijpen hoe klimaatverandering verband houdt met de stijgende zeespiegel. In de geschiedenis van de aarde waren er periodes waarin een enorme hoeveelheid water die de aardmantel binnendrong een grote rol speelde bij de vorming van het oceaanniveau, en dit gebeurde als gevolg van de vernietiging van het Pangaea-supercontinent. Welke processen vinden er vandaag plaats en hoe zullen deze het klimaat beïnvloeden?
De oceaan is een grote badkuip met daarin 1,3 miljard kubieke meter water (326 miljoen kubieke mijl), en het lijkt erop dat iemand de afvoer heeft geopend. Elke dag stromen honderden miljoenen liters (gallons) water van de oceaanbodem naar de aardmantel en maken zo deel uit van een zeer vochtig regeneratieproces dat wetenschappers de diepzeecyclus noemen. Dit is hoe het werkt: ten eerste dringt water in de vaste oppervlaktelaag op de bodem van de oceaan en in mineralen, die vervolgens samen de aarde in worden gestuurd op plaatsen waar tektonische platen botsen. Een bepaald deel van dit water blijft ergens achter (in sommige onderzoeken wordt gesuggereerd dat een dergelijke hoeveelheid water naar beneden sijpelt tot het niveau van de aardmantel, dat zich in twee oceanen kan bevinden),een aanzienlijke hoeveelheid water keert echter terug naar de oppervlakte via onderzeese vulkanen en hydrothermale openingen.
Zo'n systeem kan niet perfect worden genoemd, en wetenschappers geloven dat er momenteel veel meer water de aardmantel bereikt dan naar de oppervlakte wordt gegooid - maar er zijn hier geen problemen. Over het algemeen vertegenwoordigt deze cyclus slechts één element van het systeem dat de stijging of daling van het zeespiegel bepaalt.
In een studie die 17 mei van dit jaar is gepubliceerd in het tijdschrift Geochemistry, Geophysics and Geosystems, melden de auteurs dat dit element mogelijk van groter belang is dan eerder werd gedacht. Door de stromingen in diepzeecycli van de afgelopen 230 miljoen jaar te modelleren, ontdekten de auteurs van deze studie dat er periodes in de geschiedenis van de aarde zijn geweest waarin kolossale hoeveelheden water die in de aardmantel sijpelden een zeer grote rol speelden bij de vorming van het zeeniveau; in dergelijke periodes konden alleen al diepzeecycli een zeeniveau-daling van 130 meter veroorzaken, en dit was te wijten aan een buitengewoon belangrijke factor: de vernietiging van het supercontinent genaamd Pangaea (Pangaea).
"De Pangaea-splitsing is in verband gebracht met perioden van snelle tektonische afschuiving", zei Krister Karlsen van het University's Center for Earth Evolution and Dynamics in een interview met WordsSideKick.com. de stad Oslo en het hoofd van de groep auteurs van de studie. "Dit leidde tot periodes waarin grote hoeveelheden water de aardmantel verlieten, wat de bijbehorende daling van de zeespiegel veroorzaakte."
De dood van het supercontinent
Ongeveer 200 miljoen jaar geleden begon het supercontinent Pangaea (het bestond uit de zeven continenten die we vandaag kennen) te splitsen, en grote delen van het land begonnen zich in verschillende richtingen te verspreiden. Toen deze continentale platen uit elkaar gingen, werden nieuwe oceanen gevormd (het begon allemaal met de Atlantische Oceaan, ongeveer 175 miljoen jaar geleden), er begonnen zich enorme scheuren te vormen op de zeebodem en delen van de oude onderwaterkorst snelden in de holtes die zich vormden. Een enorme hoeveelheid water zat vast tussen stukjes van de aardkorst, die van het oppervlak van onze planeet naar de diepten bewoog.
Promotie video:
Op basis van eerder onderzoek naar de tektonische lagen van de aarde in de afgelopen 230 miljoen jaar, modelleerden de onderzoekers de geschatte hoeveelheid water die in de aardmantel zou gaan en er vervolgens weer uit zou gaan. Hoe sneller het met water verzadigde platform in de diepten van de aarde zonk, hoe verder het zonk totdat het water erin verdampte als gevolg van de hoge temperatuur van de aardmantel. Volgens de berekeningen van deze groep onderzoekers heeft een dergelijke situatie voldoende bijgedragen aan het ontstaan van een onbalans, wat heeft geleid tot het verlies van enorme hoeveelheden water gedurende miljoenen jaren.
Natuurlijk zijn diepe stromingen niet de enige invloeden op zeeniveau, zei Carlsen, en deze studie houdt geen rekening met processen die het zeeniveau kunnen bepalen, zoals klimaatverandering of de grootte van de ijsbedekking. Zelfs wanneer een enorme hoeveelheid water in de aardmantel stort, kan de werkelijke zeespiegel sterk stijgen en ook sterk dalen (tot tientallen meters), en deze perioden kunnen veel korter zijn.
De oceaan bevindt zich momenteel in een andere periode van zeespiegelstijging, en dit is voornamelijk te wijten aan antropogene klimaatverandering (er zijn verschillende schattingen, maar de zeespiegel zal in de komende eeuw waarschijnlijk met 2-5 centimeter (6-16 voet) stijgen.). Helaas kunnen al deze miljoenen liters zeewater die momenteel naar de aardmantel stromen ons niet beschermen tegen deze gevaarlijke trend.
"Terwijl diepwaterkringlopen inderdaad het zeeniveau over honderden miljoenen of zelfs miljarden jaren kunnen veranderen, kan klimaatverandering het zeeniveau tussen nul en 100 jaar beïnvloeden", zei Carlsen. - Ter vergelijking: de huidige zeespiegelstijging als gevolg van klimaatverandering is ongeveer 3,2 millimeter (0,1 inch) per jaar. Terwijl de daling van het zeeniveau die gepaard gaat met diepzeecycli ongeveer 1/10000 van deze waarde is."
Brandon Specktor
