20.07.2012

Климат Земли зависит от уровня солей серной кислоты в Мировом океане

Колебания концентрации солей серной кислоты в водах мирового океана оказались одним из важнейших факторов, влияющих на изменения климата нашей планеты в прошлом. Увеличение доли этих веществ становилось причиной глобального похолодания, падение концентрации сернокислых солей сопровождалось таким же глобальным потеплением. «Во время столкновения Индии и Евразии произошло вскрытие древних залежей этих солей, содержимое которых попало в океан, коренным образом изменив химический состав мирового океана.

Именно это событие стало причиной «смерти» эоцена – наиболее теплой эпохи нынешней кайнозойской эры, и благоприятный парниковый климат постепенно сменился современным «ледниковым», — считает Адина Пайтан, представляющая университет Санта-Крус (штат Калифорния), соавтор исследования, которая вместе с коллегой Ульрихом Вортманном, (Канада, университет Торонто) занималась изучением химического состав воды в древних океанах. Ученые выполнили анализ химического состава включений в древних отложениях морской соли, сформированных на протяжении последних 130 миллионов лет.

Ученые утверждают, что доля сернокислых солей, содержащихся в воде океана, до сего времени считалась относительно постоянной. Причиной для таких предположений была концентрация кислорода в атмосфере, которая на протяжении последних 580 миллионов лет была тоже постоянной.

Пайтан и Вортманн решили проверить, так ли это на самом деле. В результате выяснилось, что концентрация сернокислых солей в мировом океане существенно колебалась в течение последних 130 миллионов лет.

Ученые определили, что резкое уменьшение концентрации, которое имело место в начале мелового периода, связано с формированием юга Атлантики в аптскую эпоху, около 120-110 миллионов лет назад. Это предположение частично подкрепляется реально существующими отложениями морской соли и других минералов осадочного происхождения, обнаруженные на берегах Бразилии и Анголы. Возникновение увеличенной концентрации сульфатов ученые связывают с резкой активизации бактерий, питающихся в основном метаном, который считается сегодня главным парниковым газом. В меловом периоде и начале кайнозоя этим микробам приходилось существовать на «голодном пайке», поскольку для активного окисления метана им в те времена очень не хватало ионов SO4.

Как считают ученые, увеличение концентрации сернокислых солей в эоцене дало возможность этим бактериям значительно снизить наличие в водах океана парникового газа, что привело к снижению его концентрации и в атмосфере. Этот процесс позже привел к существенному похолоданию. Так благоприятный «парниковый» климат сменился современным ледниковым режимом. По мнению авторов исследования, этот вывод хорошо подкрепляется большими залежами углеводов, которые обнаружены в осадочных породах, относящихся к данной эпохе, в Индийском океане.