East African Rift System är för närvarande det största i världen. Än, det globala spricknätverket för 130 och 50 miljoner år sedan var mer än 5 gånger längre. Kredit:Brune, Nasa WorldWind
Koncentrationen av koldioxid (CO2) i atmosfären avgör om jorden är i växthus eller istid. Innan människor började påverka mängden CO2 i luften, det berodde enbart på samspelet mellan geologiska och biologiska processer, den globala kolcykeln. En nyligen genomförd studie, leds av GFZ German Research Centre for Geosciences i Potsdam, Tyskland, visar att uppdelningen av kontinenter – även känd som rifting – bidrog avsevärt till högre CO2-koncentrationer i atmosfären.
Kolfördelningen på jorden är mycket obalanserad:i själva verket finns bara en hundratusendel av koldioxiden på vår planet i atmosfären, biosfären och haven med de återstående 99,999% bundna i den djupa jorden. Dock, detta enorma kollager på djupet är inte isolerat från atmosfären. Det sker ett konstant utbyte mellan underjorden och ytan under miljontals år:tektoniska plattor som sjunker ner i den djupa manteln tar med sig stora mängder kol. Samtidigt trodde man att djupt kol frigörs på grund av vulkanism vid åsar i mitten av oceanerna i form av CO2.
I den aktuella studien, publiceras i Naturgeovetenskap , forskargruppen kommer till en annan slutsats. Även om vulkanisk aktivitet på botten av havsbotten gör att CO2 frigörs, den huvudsakliga CO2-tillförseln från djupet till atmosfären, dock, förekommer i kontinentala sprickor såsom den östafrikanska rivningen (fig. 1) eller Eger rift i Tjeckien. "Riftsystem utvecklas genom tektonisk sträckning av den kontinentala skorpan, vilket kan leda till att hela plattor går sönder", förklarar Sascha Brune från GFZ. "Den östafrikanska klyftan med en total längd på 6, 000 km är den största i världen, men den verkar liten i jämförelse med spricksystemen som bildades för 130 miljoner år sedan när superkontinenten Pangea bröts isär, som omfattar ett nätverk med en total längd på mer än 40, 000 km."
Våra kontinenter är resultatet av fragmenteringen av superkontinenten Pangea. Denna plåtrekonstruktion för 180 miljoner år sedan visar dagens länder för orientering. Kredit:S. Brune, GPlates
Med hjälp av plattektoniska modeller från de senaste 200 miljoner åren och andra geologiska bevis har forskare rekonstruerat hur det globala spricknätverket har utvecklats. De har kunnat bevisa förekomsten av två stora perioder av förstärkt sprickning ca. 130 och 50 miljoner år sedan. Med hjälp av numeriska kolcykelmodeller simulerade författarna effekten av ökad CO2-avgasning från sprickorna och visade att båda sprickperioderna korrelerar med högre CO2-koncentrationer i atmosfären vid den tiden.
"De globala koldioxidavgasningshastigheterna vid spricksystem, dock, är bara en bråkdel av det antropogena kolutsläppet idag", tillägger Brune. "Än, de representerar en saknad nyckelkomponent i den djupa kolcykeln som styr långsiktiga klimatförändringar under miljontals år."
