Saprolite, est une roche altérée chimiquement que les scientifiques ont collectée sur plusieurs sites en Scandinavie, dont cet affleurement à Ivö, Suède. Image de papier. Crédit :Université de Tromso
Le substratum rocheux de la Terre a été sévèrement battu par les conditions climatiques des serres lors de l'une des extinctions massives de la planète il y a quelque 200 millions d'années. Mais le processus a également permis à la vie de rebondir.
L'un des cinq grands événements d'extinction de masse s'est produit il y a environ 200 millions d'années. Des éruptions volcaniques géantes et un impact d'astéroïde ont été blâmés pour avoir causé un changement climatique désastreux, tuant près de la moitié des espèces sur Terre.
Cette époque est appelée le Trias supérieur. Les quantités de dioxyde de carbone libérées par l'activité volcanique au cours de cette période étaient stupéfiantes. Les concentrations de CO2 dans l'atmosphère étaient d'environ 1000 ppm en raison de l'activité volcanique. En comparaison, nous n'avons atteint que récemment 410 ppm de CO2 dans l'atmosphère aujourd'hui, une concentration qui inquiète de nombreux scientifiques.
"En plus des effets de réchauffement du dégagement de CO2, la dissociation de quantités massives d'hydrates de méthane avait intensifié l'effet de réchauffement lors de l'extinction de masse, " dit Jochen Knies de CAGE et Geological Survey of Norway. Il est co-auteur de Communication Nature étude qui a trouvé des preuves de l'impact des conditions climatiques des serres pendant le Trias supérieur en Scandinavie.
Datation précise du substratum rocheux profondément impacté
Images microscopiques d'illite, un minéral argileux qui se forme par altération chimique du substratum rocheux, trouvé dans un puits dans la province pétrolière offshore norvégienne Utsira High, La mer du Nord. Crédit :Université de Tromso
Ces nouvelles découvertes ont mis en lumière la façon dont les concentrations élevées de gaz à effet de serre ont provoqué la désintégration du substrat rocheux par altération chimique. L'altération chimique est causée par la réaction de l'eau avec les grains minéraux dans les roches pour former de nouveaux minéraux, comme l'illite minérale argileuse. Ces réactions se produisent notamment lorsque l'eau est acide, comme c'est le cas lorsque les niveaux de CO2 sont élevés.
« Nous avons réussi à dater avec précision le substratum cristallin profondément altéré de la mer du Nord et de toute la Scandinavie, qui faisait alors partie du supercontinent Pangée. Nous l'avons fait par des analyses géomorphologiques et minéralogiques détaillées des roches altérées combinées à la datation de l'illite minérale argileuse, " dit Knies.
Tous les échantillons datés montrent qu'une altération chimique intensive et généralisée s'est produite dans des conditions de serre chaude à la fin du Trias. Le substratum s'est lentement transformé, et la transformation s'est produite en même temps que l'activité volcanique émergente.
Le substrat rocheux élimine finalement le CO2
Les conditions de serre de cette extinction de masse ont finalement épuisé les océans d'oxygène, une condition qui ne pouvait pas supporter la vie. Mais l'altération du silicate dans le substratum rocheux de la Pangée et la formation subséquente de carbonate ont piégé le CO2 dans les minéraux, éliminer lentement les gaz à effet de serre de l'atmosphère.
"Le transport de matériaux en vrac vers l'océan a peut-être mis fin à la vie par la formation d'eaux appauvries en oxygène et a aidé la vie à se rétablir grâce à la stabilisation de l'effet de serre par l'élimination du CO2, " dit Knies.
