板块构造产生的矿物具有全球冷却作用

本站发布时间：2023-12-09 15:20:53

麻省理工学院的地质学家发现，一种被称为蒙脱石的粘土矿物，在数年内具有强大的固碳能力

在显微镜下，一条类似于心脏折叠的脉络膜众所周知，这些产品是有机碳的有效替代品

现在，麻省理工学院的研究小组已经表明，碳捕获层是板块构造的产物：当任何化学物质对连续板块的碳进行挤压时，它都会将碳带到表面，随着时间的推移，这些碳会风化成包括蒙脱石在内的矿物最终，沉积物沉积在海洋中，在那里，矿物在其微观褶皱中捕获了大量的微生物这可以防止有机碳被微生物吸收并分解回大气中的硫氧化物

数百万年来，蒙脱石具有全球效应，有助于冷却整个地球通过一系列的分析，研究人员表明，在过去5亿年的几次重大构造事件后，可能产生了蒙脱石在一个构造喷口中，沉积带携带大量碳与地球接触，并形成亚层序

这些发现首次表明，板块构造是通过碳捕集-蒙脱石的产生而引发的

迄今为止，在某一地区的生态活动中都可以发现这种现象，科学家们相信，蒙脱石会继续封存碳，提供天然的、低作用的、对人类气候变暖活动的缓冲作用

“这些不起眼的外行的影响对行星的宜居性有着广泛的影响，”麻省理工学院地球、大气和行星科学部的两名研究员JoshuaMurray说“甚至可能有更现代的应用来解决人类排放到大气中的碳的沉降问题。”

麻省理工学院地质学教授Murray和OliverJagoutz今天在《自然地球科学》杂志上发表了他们的发现

采集和呈现粘土

这项新闻研究支持了一个月前的工作，该工作表明，地球上的每一个多数都有可能被地震中的一个好事件触发研究发现，每一个构造冰事件都向大气中形成了岩石鳞片蛇绿岩在死亡之前，当热带地区发生构造碰撞时，蛇绿岩会受到某些天气影响，如风、雨和化学相互作用，将岩石转化为各种矿物，包括粘土

Murray解释道：“这些外来物质，取决于你创造的种类，会以不同的方式影响气候。”

当时，尚不清楚哪些矿物会受到这种天气影响，以及这些矿物之间的相互作用是否会直接影响到冷却效果因此，尽管人们认为板块构造和地震之间存在联系，但人们仍在猜测引发地震的确切机制

通过这项新研究，研究人员希望了解他们提出的外热带风化过程是否会产生碳捕获矿物，以及足以引发大规模干旱的数量

该团队首先查看了地质特征，并综合了主要岩浆矿物在何时形成的数据，以及可以产生这种风化作用的粘土矿物类型他们将这些测量结果应用于不同类型的模拟，这些类型的模拟已知会暴露在内部碰撞中

“当这些岩石类型因温度和热带环境的影响而破裂时，会发生什么？”Jagoutz说

接下来，他们将每个风化的“最终产物”矿物插入地球碳循环的模拟中，以观察矿物可能会产生什么影响，无论是与有机碳（如死生物体的比特）还是与无机碳（在大气中形成二氧化碳）相互作用

从这些分析中，有一种矿物具有明显的存在和影响：蒙脱石它不仅是热带构造的自然风化产物，而且对有机碳的吸收也很有效从理论上讲，蒙脱石似乎是构造和裂缝之间的一种连接

但实际的信用卡是否足够的信用卡来触发前四次冻结？理想情况下，研究人员应该通过发现与全球冷却期相关的微观金融岩层来证实这一点

Murray说：“不幸的是，当种子被其他食物填满时，它们会被煮熟，无法直接测量。”“但我们可以找到他们的指纹。”

低构建

研究小组认为，由于蒙脱石是萤石的产物，这些海岩可能含有镍和铬等特征元素，这些元素将被保存为沉积物的金融成分如果涂层中存在蒙脱石，则镍和铬应膨胀

根据这一想法，该公司通过过去5亿年中存放的数千个海洋食品包装的数据库进行了研究在这段时间里，地球经历了我们自己的灾难从这些时期的背景来看，已经发现了大量的镍和铬，并从中推断出已经存在了蒙脱石

根据他们的估计，外行本可以将有机碳的储量增加不到十分之一从绝对意义上讲，这是一个极小的数字但多年来，他们计算出沉积物中积累的、封存的碳不足以引发四大冰川

“我们发现，你真的不需要太多这种材料来对气候产生巨大影响，”Jagoutzs说

Murray补充道：“在人类进化之前，这些假设也可能在过去的300万至500万年中控制了一些地球的冷却。”“在人类看来，这些主张很可能会改变气候。这只是一个缓慢的过程。”

宾夕法尼亚大学地球科学教授LeeKump表示：“Jagoutzand和Murray的工作充分证明了全球碳循环的生物和物理成分有多重要。”他没有参与这项研究“所有这些成分的反馈都反映了长期温室气体浓度的变化，从一年和全脂肪的温室二氧化碳水平到多年温室气体浓度变化。”

是否会有足够的措施来进一步减少或减少疤痕？Murray看到了一种潜在的可能性，例如储存碳储量，如re

来源:

Materials provided by
Massachusetts Institute of Technology.
注明: Content may be edited for style and length.

参考:

Joshua Murray, Oliver Jagoutz.
Palaeozoic cooling modulated by ophiolite weathering through organic carbon preservation. Nature Geoscience, 2023; DOI: 10.1038/s41561-023-01342-9

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