La combustione del carbone potrebbe aver causato la peggiore estinzione di massa della Terra

Una nuova ricerca geologica dallo Utah suggerisce che l'estinzione del Permiano fu causata principalmente dalla combustione del carbone innescata dal magma

La Terra ha finora attraversato cinque eventi di estinzione di massa - gli scienziati temono che noi stiamo innescando il sesto - e il più mortale è accaduto 252 milioni di anni fa alla fine del periodo geologico del Permiano. In questo evento, chiamato "la grande moria", oltre il 90% delle specie marine e il 70% delle specie di vertebrati terrestri si estinsero. Ci sono voluti circa 10 milioni di anni perché la vita sulla Terra si riprendesse da questo evento catastrofico.

Gli scienziati hanno proposto una serie di possibili colpevoli responsabili di questa estinzione di massa, tra cui l'impatto di un asteroide, avvelenamento da mercurio, un collasso dello strato di ozono e piogge acide. La forte attività vulcanica dell'epoca in Siberia è stata sospettata per svolgere un ruolo chiave nell'evento finale del Permiano.

Recentemente, il geologo Benjamin Burger ha identificato uno strato roccioso nello Utah che ritiene possa essersi formato durante il Permiano e il successivo periodo Triassico che potrebbe far luce sulla causa della grande moria.

Durante il Permiano, i continenti della Terra erano ancora uniti in un unico supercontinente, Pangea, e lo Utah moderno era sulla costa occidentale dei esso. Campioni della fine del Permiano sono stati raccolti dagli strati rocciosi in Asia, vicino alle eruzioni vulcaniche, ma lo Utah era dall'altra parte di Pangea. I campioni di Burger potrebbero quindi fornire una prospettiva unica di ciò che stava accadendo dall'altra parte del mondo rispetto alle eruzioni.

La Terra si è trasformata in un inferno tossico

I campioni di Burger hanno dipinto un'immagine truce dell'ambiente della Terra alla fine del periodo Permiano. Un forte calo dei livelli di carbonato di calcio indicava che gli oceani erano diventati acidi. Un simile declino del contenuto organico si è abbinato all'immensa perdita di vita negli oceani durante questo periodo. La presenza di pirite indicava un oceano anossico (senza ossigeno), il che significa che gli oceani erano diventati effettivamente una enorme zona morta.

I batteri si sono nutriti dell'eccesso di corpi morti, producendo gas di idrogeno solforato, creando un'atmosfera tossica. L'idrogeno solforato si è ossidato nell'atmosfera formando il biossido di zolfo, generando piogge acide, che hanno ucciso gran parte della vita vegetale sulla Terra. Elevati livelli di bario nei campioni erano stati probabilmente trasportati dalle profondità oceaniche con un massiccio rilascio di metano.

Il colpevole: carbone in combustione

I livelli dei vari metalli nei campioni di roccia erano fondamentali per identificare il colpevole di questo evento di estinzione di massa. Come nei campioni della fine del Permiano raccolti in altre parti del mondo, Burger non ha trovatodei metalli rari di solito associati agli impatti degli asteroidi. Ma semplicemente non c'è prova che un asteroide abbia colpito al momento giusto per causare la grande moria.

Tuttavia, Burger ha trovato alti livelli di mercurio e piombo nei suoi campioni, in coincidenza con la fine del periodo Permiano. Il mercurio è stato identificato anche in campioni del permiano provenienti da altri siti. Piombo e mercurio non sono associati alla cenere vulcanica, ma sono un sottoprodotto della combustione del carbone. Burger ha anche identificato un passaggio dal carbonio-13 più pesante al carbonio-12 più leggero; il secondo deriva dalla combustione di combustibili fossili.

Il Permiano era la fine del periodo Carbonifero. Furono creati molti grandi giacimenti di carbone nel Carbonifero, incluso nel territorio dell'attuale Asia. Ricerche precedenti hanno dimostrato che l'evento di estinzione di massa del Permiano non coincide con l'inizio delle eruzioni vulcaniche siberiane e dei flussi di lava, ma piuttosto 300.000 anni dopo. Fu allora che la lava cominciò a iniettarsi sotto forma di fogli di magma nel sottosuolo, dove i dati di Burger suggeriscono che potrebbe aver acceso i depositi di carbone.

L'accensione del carbone ha innescato la serie di eventi che hanno portato alla peggiore estinzione di massa sulla Terra. Le sue emissioni di zolfo hanno creato una pioggia acida che ha ucciso le foreste. Le sue emissioni di carbonio acidificarono gli oceani e riscaldarono il pianeta, uccidendo la maggior parte della vita marina. I cadaveri alimentarono i batteri che producevano gas di idrogeno solforato, che a sua volta uccise ancora più specie. Il riscaldamento degli oceani provocò una grande emissione di metano, che ha accelerato il riscaldamento globale ancora di più.

Come ha detto Burger, "le cose sono andate di male in peggio e ora possiamo iniziare a capire come mai la vita si sia quasi estinta. Riscaldamento globale, oceani acidi, anossia, per non parlare di un'atmosfera tossica. Siamo fortunati ad essere vivi!"

Somiglianze inquietanti con la situazione di oggi

Gli scienziati stanno osservando molti degli stessi segnali di cambiamenti climatici pericolosamente rapidi oggi. Nell'atmosfera c'è più carbonio-12 più leggero perché l'aumento dei livelli di carbonio nell'atmosfera è dovuto interamente agli esseri umani che bruciano combustibili fossili. Ci sono un numero crescente di zone morte negli oceani. La combustione del carbone sta' causando piogge acide, sebbene in gran parte abbiamo risolto il problema con il Clean Air Acts, e negli Stati Uniti, un sistema di protezione dal biossido di zolfo implementato da un'amministrazione repubblicana.

Abbiamo avuto meno successo nell'affrontare l'inquinamento da biossido di carbonio, che continua a salire. Di conseguenza, gli oceani diventano sempre più acidi e le temperature diventano sempre più calde. Oggi gli scienziati si preoccupano anche di potenziali grandi rilasci di metano dal fondo oceanico e dall'Artico.

Queste sono alcune delle somiglianze tra i cambiamenti climatici che hanno quasi spazzato via la vita sulla Terra 252 milioni di anni fa e il cambiamento climatico di oggi. Entrambi sembrano essere stati in gran parte causati dalla combustione del carbone. Uno studio del 2011 ha rilevato che negli ultimi 500 anni le specie si sono estinte almeno altrettanto velocemente di quanto avevano fatto durante i cinque precedenti eventi di estinzione di massa. È abbastanza per farti pensare; forse il carbone non è poi così bello e pulito.

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