2017. gadā okeāna dzīlēs apmēram 500 kilometrus no Brazīlijas krastiem devās zemūdens peldlīdzeklis. Bieži tie ir no attāluma vadāmi, komandai okeāna dzīlēs notiekošo pieredzot pastarpināti, proti, caur ekrāniem uz kuģa. Taču ne šoreiz. Zemūdenē bija arī paši pētnieki. Ekspedīcijā ievāktie paraugi ļāva šo to jaunu uzzināt par mūsu planētu un tās izmaiņām laika griežos.
Atklājums saistīts ar notiekošo litosfēras plātņu robežzonās. Caurmērā izšķir trīs galvenos tipus. Plātņu robežu zonās tās var uzbīdīties – viena plātne paslīd zem otras. Tās sauc par subdukcijas zonām. Litosfēras plātnes var arī attālināties viena no otras. Šajā procesā veidojas ļoti garas kalnu virknes – tās sauc par vidusokeāniskajām grēdām. Tā var izveidoties pat vairākas paralēlas kalnu grēdas un lielākoties tās ir zem ūdens, kā jau liecina nosaukums. Šeit nereti notiek vulkānu izvirdumi. Visbeidzot ir arī vietas, kur plātnes slīd viena gar otru. Arī šīs vietas ir seismiski ļoti aktīvas, tur bieži notiek zemestrīces. Viena no vislabāk zināmajām ir Sanandreasa lūzums Kalifornijas štatā, ASV.
Saistībā ar ogļskābās gāzes apriti visbiežāk pētītas vidusokeāniskās grēdas un subdukcijas zonas, bet plātņu slīdēšanas zonas – mazāk. Tomēr šīs litosfēras plātņu saskares vietas ir būtiski ģeoloģiski veidojumi uz Zemes. To kopgarums ir ap 48 tūkstošiem kilometru.
"Oglekļa aprites cikls vidusokeāniskajās grēdās un subdukcijas zonās pētīts desmitgadēm ilgi. Turpretī plātņu slīdēšanas zonām okeānā zinātnieki pievērsuši salīdzinoši maz uzmanības," vietnei "SciTechDaily" stāsta viens no pētījuma autoriem Frīders Kleins, Vudsholas Okeanogrāfijas institūta Jūras ķīmijas un ģeoķīmijas nodaļas zinātnieks. "Tās iepriekš šajā aspektā tika uzskatītas par samērā garlaicīgām vietām, jo tur ir zema magmatiska aktivitāte," skaidro Kleins un turpina: "Taču tas, ko mēs esam atklājuši, – mantijas ieži, kas atsedzas šajās litosfēras plārtņu robežzonās, ir potenciāli nozīmīgs oglekļa dioksīda piesaistītājs".
Mantijai daļēji kūstot, tiek atbrīvots oglekļa dioksīds, kas līdz ar hidrotermālajiem ūdeņiem savukārt nokļūst līdz mantijai dziļāk lūzuma zonā un tiek piesaistīts iežos tur. "Šī ir tā ģeoloģiskā oglekļa cikla daļa, kas iepriekš nebija tik labi izzināta," skaidro Kleins. Un to izdevies noskaidrot, analizējot iežus, kas ievākti augstāk minētajā ekspedīcijā Sv. Pāvila vārdā nosauktajā litosfēras plātņu robežzonā. "Atrast un analizēt šos iežus bija sapņa piepildījums," bilst Kleins, turklāt norādot, ka tie atrasti nejauši. "Mēs tur bijām, lai pētītu ko pavisam citu – zemas temperatūras hidrotermālo aktivitāti."
Šķērsgriezums vienam no pētītajiem iežiem.
Viņa un kolēģu darbs var izmainīt to, kā tiek modelēta oglekļa aprite planētas mērogā, jo iepriekš modeļos netika ņemts vērā šo plātņu slīdēšanas zonu potenciālais efekts – gan ogļskābās gāzes emisiju, gan piesaistes ziņā. "Ģeoloģiskos laika griežos (un te mēs parasti runājam par miljoniem gadu), stipri pirms cilvēki sāka veicināt oglekļa dioksīda emisijas, ģeoloģiskās emisijas, tostarp tās no plātņu slīdēšanas zonām – bija būtisks Zemes klimata izmaiņu virzītājspēks," uzsver Kleins.
Taču tiem, kas šo argumentu vēlas izmantot, lai noliegtu cilvēku veicinātas klimata pārmaiņas un apgalvotu, ka klimats mainījies vienmēr, nedaudz jāatvēsina galva. Protams, ka klimats ir mainīgs un mainījies dabisku procesu ietekmē, taču runa ir par tempu, kādā tas notiek. Mūsdienās, lai gan ģeoloģiskais faktors ir vērā ņemams, tas aizvien netur līdzi antropogēniskajam jeb cilvēku veicinātajam. Aprēķini liecina, ka cilvēku radītās oglekļa dioksīda emisijas ir ap 36 gigatonnām katru gadu. Ģeoloģiskās emisijas – gan atmosfērā, gan hidrosfērā – ir vien 0,26 gigatonnas ik gadu. Tāpēc šis atklājums, kaut būtiski papildina mūsu zināšanas par mūsu planētu un oglekļa aprites ciklu, nebūs nekāds attaisnojums, lai ignorētu mūsu veicināto un ļoti straujo klimata pārmaiņu riskus.
Pētījums publicēts akadēmiskajā izdevumā PNAS.
Seko "Delfi" arī Instagram vai YouTube profilā – pievienojies, lai uzzinātu svarīgāko un interesantāko pirmais!
