Близько 183 мільйонів років тому підводні вулкани в районі нинішньої Південної Африки спричинили масовий викид понад 20 500 гігатонн вуглекислого газу у світовий океан та атмосферу. Така масштабна подія порушила кисневий цикл Землі, що призвело до великого вимирання морських організмів у юрський період.
Про це розповідає ProIT
Юрська аноксична подія: причини та наслідки
Геологічні шари вапняку на півдні Італії містять сліди Тоарської океанічної аноксичної події — періоду, коли величезні площі морського дна залишилися без кисню, а численні морські види зникли. Характерною особливістю цього періоду стало те, що лише 6-8% морського дна були охоплені аноксією, однак ця площа у 28-38 разів перевищувала сучасні зони без кисню. Професор Франсуа Тіссо з Каліфорнійського технологічного інституту наголошує, що скам’янілості, які масово зустрічалися до аноксичної події, раптово зникають у геологічних відкладеннях того часу.
“Ви можете побачити багато скам’янілостей у морських відкладеннях до Т-ОАЕ, а потім вони раптово зникають”, — пояснює Тіссо.
Причиною катастрофи стала масштабна вулканічна активність у магматичній провінції Кару-Феррар, внаслідок якої до атмосфери та океану потрапила величезна кількість вуглецю. Це призвело до значного потепління, погіршення змішування вод та зниження вмісту кисню. Аноксичний період тривав 300–500 тисяч років і завершився лише після зменшення вулканічної активності і відновлення природних балансів.
Потепління поверхневих вод сприяло стратифікації, що заблокувала надходження кисню у глибини. Кожен градус підвищення температури зменшував розчинність кисню, а поживні речовини з вулканічного попелу провокували масове цвітіння водоростей. Розкладання органіки забирало ще більше кисню у придонних шарах.
Сучасні загрози: чи можливе повторення катастрофи?
Сьогодні лише 0,2% морського дна вкрито постійно аноксичною водою, здебільшого у прибережних морях, зокрема в Чорному морі. Проте, з 1960 року глобальний запас розчиненого кисню в океанах зменшився на 2%, а викиди вуглекислого газу людством із 1850 по 2019 рік вже становлять 12% від юрського обсягу — за менш ніж два століття.
Дослідники попереджають, що якщо сучасна тенденція триватиме, до 2100 року середньоглибинні води можуть втратити до 20% кисню, що поставить під загрозу тисячі видів. “Мертві зони” вже впливають на сотні лиманів у світі, підриваючи рибальство та прибережну економіку, а також свідчать про масштабні зміни, що можуть торкнутися відкритих океанів.
На відміну від природних катастроф минулого, сучасні викиди є безперервними та пов’язані з енергетикою та сільським господарством, тому швидко зупинити їх надзвичайно складно. Вчені підкреслюють, що для уповільнення втрати кисню необхідно скорочувати споживання викопного палива, захищати природні екосистеми та обмежувати стік поживних речовин у водойми.
Завдяки сучасним технологіям — супутникам, автономним буям і датчикам на дні — вчені можуть відстежувати рівень кисню майже в реальному часі. Дані, отримані з вапнякових ядер, нагадують про те, що океан має довгу пам’ять і обмежену здатність до адаптації. Вивчення юрських катастроф дає шанс уникнути катастрофічного сценарію для океанів у майбутньому.
Кар’єр із шарами стратифікованого вапняку, що утворилися на давньому морському дні на території сучасного Меркато-Сан-Северіно в Італії. Джерело: F. Tissot
