Zemlja je iskusila jedan od najvećih i najbržih događaja zagrevanja klime u svojoj istoriji pre 56 miliona godina: paleocen-eocenski termalni maksimum (PETM), koji ima sličnosti sa sadašnjim i budućim zagrevanjem. U ovoj epizodi globalne temperature su porasle za 5°C–8°C. Obilježilo ga je povećanje sezonskosti padavina, što je dovelo do pomjeranja velikih količina gline u okean, čineći ga nenastanjivim za određene žive vrste.
Ovaj scenario bi se danas mogao ponoviti, otkrio je tim sa Univerziteta u Ženevi (UNIGE), zahvaljujući analizi sedimenata uzetih iz dubokih voda Meksičkog zaliva.
Paleocen-eocenski termalni maksimum (PETM) je najveći i najbrži klimatski poremećaj kenozojske ere (pre 65,5 miliona godina do danas). Izuzetna i po svojoj amplitudi i po naglosti (5.000 godina, veoma kratko vreme na geološkoj skali), ovu epizodu obeležilo je zagrevanje temperatura na globalnom nivou. Trajalo je oko 200.000 godina i dovelo do brojnih morskih i kopnenih izumiranja.
To bi bila uzrokovana visokom koncentracijom ugljen-dioksida i metana u atmosferi, dva moćna gasa staklene bašte. Kao što je trenutno slučaj, ovi gasovi su možda bili oslobođeni nekoliko pojava, svakako u kombinaciji: oslobađanje metanskih hidrata zarobljenih na morskom dnu, iznenadno i značajno otapanje permafrosta i ubrizgavanje magme u organske sedimente zapadnoj ivici Norveške. Poreklo ovih procesa je još uvek pod raspravom. Uticaj meteorita i/ili efekti intenzivne vulkanske aktivnosti u dubinama severnog Atlantika mogu biti odgovorni.
Zbog mnogih sličnosti između PETM-a i trenutnog zagrevanja, naučnici pomno proučavaju geološke ostatke ovog perioda. Tim iz UNIGE-a sada prijavljuje nove elemente.
„Cilj naše studije bio je da istražimo uticaj ovih klimatskih promena na sedimentne sisteme, odnosno na procese formiranja i taloženja sedimenata, i da razumemo kako su se te promene mogle preneti iz atmosfere u dubine okeana, “ objašnjava Lukas Vimpere, postdoktorski naučnik na Odseku za nauke o Zemlji i životnoj sredini UNIGE-ovog Fakulteta nauka i prvi autor studije.
Istraživači su analizirali sedimente uzete sa više od 8 km dubine u Meksičkom zalivu. Ovaj bazen deluje kao džinovski „sladotvor” u koji se ispušta materijal koji je milionima godina erodiran i transportovan sa severnoameričkog kontinenta.
„Iz razloga troškova i infrastrukture, sedimenti koji se koriste za proučavanje PETM-a uglavnom su uzeti iz plitkih morskih ili kontinentalnih okruženja. Zahvaljujući saradnji jedne naftne kompanije, uspeli smo da dobijemo uzorak neviđenog kvaliteta, bez ikakvih izmena“, kaže istraživač. Jezgro dugo 543 metra sadrži PETM sedimentni zapis debljine 180 metara, što ga čini najkompletnijim geološkim „arhivom“ ovog perioda na svetu.
Naučnici UNIGE-a su otkrili da se prvo sastoji od velikog sloja gline, a zatim od sloja peska, što je kontra-intuitivni rezultat. „U vreme PETM-a, mislili smo da je bilo više padavina, a samim tim i više erozije i da su velike količine peska tada prvo transportovane fluvijalnim sistemima u okeane. Međutim, zahvaljujući našem uzorku, mi smo u stanju da utvrdi da je u prvom slučaju transportovana glina, a ne pesak“, objašnjava Sebastijen Kasteltort, redovni profesor na Odseku za nauku o Zemlji i životnoj sredini na Prirodno-matematičkom fakultetu UNIGE i poslednji autor studije.
Time je utvrđeno da period nije obeležen porastom godišnje stope padavina već povećanjem njihove sezonalnosti i intenziteta. „Ovo je rezultiralo povećanom pokretljivošću rečnih kanala — najdubljih područja reke — što je zauzvrat transportovalo velike količine fluvijalne gline taložene na susednim aluvijalnim ravnicama u dubine okeana. Sada možemo smatrati prisustvo gline u dubokim basenima kao marker povećane sezonske količine padavina“, kaže Lukas Vimpere. Fenomen je doveo do povećanja zamućenosti okeana koje je štetno za morski život, posebno korale.
„PETM je potencijalni analog trenutnog zagrevanja. Kao što pokazuju nedavni izveštaji IPCC-a, sada takođe vidimo povećanje sezonskosti i intenziteta padavina. Kao što pokazuje naša studija, ovo će verovatno destabilizovati sedimentne sisteme na isti način kao tokom PETM i sa istim posledicama za okeane i žive vrste“, objašnjava Lukas Vimpere. Ovi novi podaci sada se mogu integrisati u modeliranje čiji je cilj predviđanje evolucije i posledica globalnog zagrevanja.
