Interação tectônica-climática - Tectonic–climatic interaction

A interação tectônico-climático é a inter-relação entre os processos tectônicos e o sistema climático. Os processos tectônicos em questão incluem orogênese , vulcanismo e erosão , enquanto processos climáticos relevantes incluem circulação atmosférica , elevação orográfica , circulação de monção e efeito de sombra de chuva . Como o registro geológico das mudanças climáticas anteriores ao longo de milhões de anos é esparso e mal resolvido, muitas questões permanecem sem solução sobre a natureza da interação tectônico-clima, embora seja uma área de pesquisa ativa por geólogos e paleoclimatólogos.

Controles orográficos do clima

Dependendo da magnitude vertical e horizontal de uma cordilheira, ela tem o potencial de ter fortes efeitos nos padrões e processos climáticos globais e regionais, incluindo: desvio da circulação atmosférica, criação de elevação orográfica, alteração da circulação das monções e efeito de sombra de chuva .

Um exemplo de terreno elevado e seu efeito no clima ocorre no sudeste asiático do Himalaia , o sistema montanhoso mais alto do mundo. Uma faixa desse tamanho tem a capacidade de influenciar a temperatura geográfica, a precipitação e o vento. As teorias sugerem que a elevação do Platô Tibetano resultou em desvios mais fortes da corrente de jato atmosférica , uma circulação de monções mais pesada, aumento da precipitação nas encostas frontais, maiores taxas de intemperismo químico e, portanto, menor CO atmosférico
2concentrações. É possível que a magnitude espacial dessa faixa seja tão grande que crie uma circulação regional de monções, além de interromper a circulação atmosférica em escala hemisférica .

A estação das monções no sudeste da Ásia ocorre devido ao continente asiático se tornar mais quente do que os oceanos ao redor durante o verão; conforme uma célula de baixa pressão é criada acima dos continentes, uma célula de alta pressão se forma sobre o oceano mais frio, causando advecção do ar úmido, criando fortes precipitações da África ao Sudeste Asiático. No entanto, a intensidade das chuvas no Sudeste Asiático é maior do que a das monções africanas, o que pode ser atribuído ao tamanho impressionante do continente asiático em comparação com o continente africano e à presença de um vasto sistema montanhoso. Isso não afeta apenas o clima do Sudeste Asiático, mas também modifica o clima em áreas vizinhas, como a Sibéria, a Ásia Central, o Oriente Médio e a bacia do Mediterrâneo. Para testar isso, foi criado um modelo que mudou apenas a topografia das massas de terra atuais, o que resultou em correlações entre o modelo e as flutuações globais de precipitação e temperatura nos últimos 40 milhões de anos. interpretado por cientistas.

É comumente aceito que as flutuações climáticas globais são fortemente ditadas pela presença ou ausência de gases de efeito estufa na atmosfera e o dióxido de carbono (CO ₂ ) é normalmente considerado o gás de efeito estufa mais significativo. As observações inferem que grandes elevações de cordilheiras globalmente resultam em maiores taxas de erosão química, diminuindo assim o volume de CO ₂ na atmosfera e causando resfriamento global. Isso ocorre porque em regiões de maior altitude há maiores taxas de erosão mecânica (ou seja, gravidade, processos fluviais) e há constante exposição e disponibilidade de materiais disponíveis para intemperismo químico. A seguir está uma equação simplificada que descreve o consumo de CO ₂ durante o intemperismo químico de silicatos :

CaSiO ₃ + CO ₂ ↔ CaCO ₃ + SiO ₂

A partir dessa equação, infere-se que o dióxido de carbono é consumido durante o intemperismo químico e, portanto, concentrações mais baixas do gás estarão presentes na atmosfera enquanto as taxas de intemperismo químico forem altas o suficiente.

Tectonismo impulsionado pelo clima

Há cientistas que rejeitam que a elevação seja a única causa das mudanças climáticas e são a favor da elevação como resultado das mudanças climáticas. Alguns geólogos teorizam que um clima mais frio e tempestuoso (como glaciações e aumento da precipitação) pode dar a uma paisagem uma aparência mais jovem, como incisão em terrenos elevados e taxas de erosão aumentadas. As geleiras são um poderoso agente de erosão com a capacidade de incisar e esculpir vales profundos e quando ocorre uma rápida erosão da superfície da terra, especialmente em uma área de relevo limitado, é possível que ocorra um rebote isostático, criando altos picos e vales profundos. A falta de glaciação ou precipitação pode causar um aumento na erosão, mas pode variar entre as localidades. É possível criar erosão na ausência de precipitação porque haveria uma diminuição da vegetação, que normalmente atua como uma cobertura protetora para o leito rochoso.

Os modelos também sugerem que certas características topográficas da região do Himalaia e dos Andes são determinadas por uma interação erosional / climática em oposição ao tectonismo. Esses modelos revelam uma correlação entre a precipitação regional e um limite topográfico máximo na margem do planalto. No sul dos Andes, onde há taxas de precipitação e desnudação relativamente baixas, não há topografia extrema real na margem do planalto, enquanto no norte há taxas de precipitação mais elevadas e a presença de topografia extrema.

Outra teoria interessante vem de uma investigação da elevação dos Andes durante o Cenozóico . Alguns cientistas levantam a hipótese de que os processos tectônicos de subducção das placas e construção de montanhas são produtos da erosão e sedimentação. Quando existe um clima árido influenciado pelo efeito da sombra da chuva em uma região montanhosa, o suprimento de sedimentos para a trincheira pode ser reduzido ou até mesmo interrompido. Acredita-se que esses sedimentos atuem como lubrificantes na interface da placa e essa redução aumenta a tensão de cisalhamento presente na interface, que é grande o suficiente para suportar o alto dos Andes.

Vulcanismo

Introdução

Em todo o mundo, pontilhando o mapa, estão vulcões de todas as formas e tamanhos. Revestindo a massa de terra ao redor do Oceano Pacífico estão os conhecidos vulcões do Anel de Fogo do Pacífico. Das Ilhas Aleutas à Cordilheira dos Andes no Chile, esses vulcões esculpiram seus ambientes locais e regionais. Além de admirar sua beleza majestosa, pode-se perguntar como essas maravilhas geológicas funcionam e qual o papel que desempenham na mudança da paisagem e da atmosfera. Principalmente, os vulcões são características geológicas que exalam material magmático de abaixo da superfície da Terra para a superfície. Ao chegar à superfície, o termo "magma" desaparece e "lava" passa a ser a nomenclatura comum. Esta lava esfria e forma rocha ígnea. Ao examinar as rochas ígneas, é possível derivar uma cadeia de eventos que levou do derretimento original do magma à cristalização da lava na superfície da Terra. Ao examinar as rochas ígneas, é possível postular evidências de liberação de gás vulcânica, que é conhecida por alterar a química atmosférica. Essa alteração da química atmosférica muda os ciclos do clima tanto global quanto localmente.

Fundamentos da formação de rocha ígnea e gás magmático

Magmas são o ponto de partida para a criação de um vulcão. Para entender o vulcanismo, é fundamental entender os processos que formam os vulcões. Magmas são criados mantendo a temperatura, pressão e composição (conhecido como PTX) no reino das condições de fusão. A pressão e a temperatura dos fundidos são compreendidas pelo conhecimento da química do fundido. Para manter o magma em uma condição de fusão, uma mudança em uma variável resultará na mudança de outra variável a fim de manter o equilíbrio (ou seja, o Princípio de Le Chatlier). A produção de magma é realizada de várias maneiras: 1) subducção da crosta oceânica, 2) criação de um ponto quente a partir de uma pluma do manto e 3) divergência das placas oceânicas ou continentais. A subducção da crosta oceânica produz um derretimento magmático geralmente em grande profundidade. O Parque Nacional de Yellowstone é um ponto badalado localizado no centro de um continente. A divergência das placas continentais (ou seja, o complexo de dorsais do Oceano Atlântico Médio) cria magmas muito perto da superfície da Terra. Uma nuvem de calor do manto derrete as rochas, criando um ponto quente, que pode estar localizado em qualquer profundidade da crosta. Os pontos quentes na crosta oceânica desenvolvem diferentes sistemas de encanamento magmático com base nas velocidades das placas. O Havaí e o Arquipélago da Madeira (na costa oeste da África) são exemplos de complexos vulcânicos com dois sistemas de encanamento diferentes. Como ilhas como o Havaí se movem mais rapidamente do que a Madeira, as rochas em camadas do Havaí têm uma química diferente das da Madeira. As camadas abaixo do Havaí e da Madeira são diferentes porque o magma produzido no subsolo nesses locais repousa por diferentes períodos de tempo. Quanto mais tempo o magma permanecerá no subsolo, mais quentes ficarão as rochas hospedeiras. O fracionamento de cristais de fusão é parcialmente impulsionado pelo calor; portanto, a rocha ígnea produzida irá variar de um hospedeiro isolado a um hospedeiro não isolado. Cada uma dessas avenidas de criação magmática desenvolve diferentes rochas ígneas e, portanto, várias histórias PTX. Definições e outras explicações geológicas de sistemas ígneos são explicadas no texto de Petrologia de Loren A. Raymond .

Para entender a criação de rochas ígneas a partir de um derretimento, é fundamental entender os conceitos produzidos pelos drs. Norman Bowen e Frank Tuttle do NaAlSiO ₄ -KAlSiO ₄ -SiO ₂ -H ₂ O sistema. Tuttle e Bowen realizaram seu trabalho usando laboratórios petrológicos experimentais que produzem materiais ígneos sintéticos a partir de misturas de reagentes. As observações desses experimentos indicam que, à medida que o derretimento esfria, ele produzirá magmas derivados e rocha ígnea. Seguindo a pesquisa de Bowen, o magma irá cristalizar uma rocha ígnea máfica antes de uma rocha ígnea félsica. À medida que esse processo de cristalização ocorre na natureza, a pressão e a temperatura diminuem, o que altera a composição do fundido ao longo de várias etapas do processo. Este ambiente químico em constante mudança altera a composição final que atinge a superfície da Terra.

A evolução dos gases magmáticos depende da história PTX do magma. Esses fatores incluem a composição dos materiais assimilados e a composição da rocha-mãe. Os gases se desenvolvem no magma por meio de dois processos diferentes: primeira e segunda fervura. A primeira ebulição é definida como uma diminuição na pressão de confinamento abaixo da pressão de vapor do fundido. A segunda ebulição é definida como um aumento na pressão de vapor devido à cristalização do fundido. Em ambos os casos, bolhas de gás se dissolvem no fundido e ajudam na ascensão do magma em direção à superfície. À medida que o magma sobe em direção à superfície, a temperatura e a pressão de confinamento diminuem. Uma diminuição na temperatura e na pressão de confinamento permitirá um aumento na cristalização e na pressão de vapor do gás dissolvido. Dependendo da composição do fundido, esta subida pode ser lenta ou rápida. Os magmas félsicos são muito viscosos e viajam para a superfície da Terra mais lentamente do que os derretimentos máficos cujos níveis de sílica são mais baixos. A quantidade de gás disponível para ser dissolvido e as concentrações de gases no banho também controlam a ascensão do magma. Se o fundido contiver gás dissolvido suficiente, a taxa de exsolução determinará a taxa de ascensão dos magmas. Os derretimentos máficos contêm baixos níveis de gases dissolvidos, enquanto os derretidos félsicos contêm altos níveis de gases dissolvidos. A taxa de erupção de vulcões de diferentes composições não é o fator de controle da emissão de gases para a atmosfera. A quantidade de gás liberada por uma erupção é controlada pela origem do magma, o caminho da crosta que o magma percorre e vários fatores que lidam com PTx na superfície da Terra. Quando o derretimento félsico atinge a superfície da Terra, eles geralmente são muito explosivos (ou seja, o Monte Santa Helena ). O derretimento máfico geralmente flui sobre a superfície da Terra e forma camadas (isto é, Basalto do Rio Columbia). O desenvolvimento do magma sob a crosta continental desenvolve um tipo diferente de vulcão dos magmas que são gerados sob a crosta oceânica. As zonas de subducção produzem arcos de ilhas vulcânicas (como as Ilhas Aleutas, Alasca) e vulcanismo sem arco (como o Chile e a Califórnia). Normalmente, o vulcanismo de arco é mais explosivo do que o vulcanismo sem arco, devido às concentrações e quantidades de gases retidos no magma subterrâneo.

A análise de inclusão de fluidos de fluidos presos em minerais pode mostrar um caminho de evolução volátil em rochas vulcânicas. Análises isotópicas e interpretação de cenários de desgaseificação são necessárias para derivar a origem dos voláteis magmáticos. Quando as bolhas de gás se acumulam em um fundido que está se cristalizando, elas criam uma textura vesicular. As vesículas são criadas pelo super resfriamento de uma fusão enquanto os gases estão presentes. Como a rocha se cristalizou muito rapidamente na atmosfera terrestre, é possível examinar algumas rochas ígneas em busca de fluidos presos em vesículas. Ao examinar muitas inclusões diferentes, é possível detectar a assimilação e despressurização da crosta que são responsáveis ​​pela liberação de voláteis.

Métodos de caracterização de rochas ígneas

Os métodos pelos quais os petrologistas examinam rochas ígneas e materiais produzidos sinteticamente são petrografia óptica, difração de raios-X (XRD), microanálise de sonda de elétrons (EPMA), espectrometria de massa acoplada indutivamente por ablação a laser (LA-ICP-MS) e muitos outros. Métodos como a petrografia óptica auxiliam o pesquisador na compreensão das diversas texturas de rochas ígneas e, também, na composição mineralógica da rocha. Os métodos de XRD definem os constituintes mineralógicos da rocha que está sendo testada; portanto, a composição só é conhecida com base na composição mineralógica descoberta usando este método. EPMA revela características texturais da rocha no nível do mícron. Também revela uma composição da rocha baseada na abundância elemental. Para obter informações sobre fluidos aprisionados em uma rocha ígnea, LA-ICP-MS pode ser usado. Isso é feito encontrando rochas com pequenos bolsões de fluido ou vapor, adquirindo o fluido ou vapor e testando o fluido ou vapor para vários elementos e isótopos.

Emissões vulcânicas e efeitos

Embora a maioria dos vulcões emita alguma mistura dos mesmos poucos gases, as emissões de cada vulcão contêm diferentes proporções desses gases. O vapor de água (H ₂ O) é a molécula de gás predominante produzida, seguido de perto pelo dióxido de carbono (CO ₂ ) e dióxido de enxofre (SO ₂ ), todos os quais podem funcionar como gases de efeito estufa. Alguns vulcões únicos liberam compostos mais incomuns. Por exemplo, vulcões de lama na Romênia expelem muito mais gás metano do que H ₂ O, CO ₂ ou SO ₂ -95-98% de metano (CH ₄ ), 1,5 a 2,3% de CO ₂ e traços de hidrogênio e gás hélio . [13] Para medir gases vulcânicos diretamente, os cientistas costumam usar frascos e funis para capturar amostras diretamente de aberturas vulcânicas ou fumarolas . A vantagem da medição direta é a capacidade de avaliar os níveis de traços na composição gasosa. Os gases vulcânicos podem ser medidos indiretamente usando Espectrometria de Mapeamento de Ozônio Total (TOMS), uma ferramenta de sensoriamento remoto por satélite que avalia nuvens de SO ₂ na atmosfera. [11] [14] A desvantagem do TOMS é que seu alto limite de detecção só pode medir grandes quantidades de gases exsudados, como aqueles emitidos por uma erupção com Índice de Explosividade Vulcânica (VEI) de 3, em uma escala logarítmica de 0 a 7.

A ejeção de enxofre dos vulcões tem um impacto ambiental tremendo e é importante considerar ao estudar os efeitos do vulcanismo em larga escala. Os vulcões são a principal fonte de enxofre (na forma de SO ₂ ) que vai para a estratosfera, onde reage com os radicais OH para formar ácido sulfúrico (H ₂ SO ₄ ). Quando as moléculas de ácido sulfúrico nucleadas espontaneamente ou condensadas em aerossóis existentes, elas podem crescer o suficiente para formar núcleos para gotas de chuva e precipitar como chuva ácida. A chuva contendo concentrações elevadas de SO ₂ mata a vegetação, o que reduz a capacidade da biomassa da área de absorver CO ₂ do ar. Também cria um ambiente redutor em riachos, lagos e águas subterrâneas. [15] Devido à sua alta reatividade com outras moléculas, o aumento das concentrações de enxofre na atmosfera pode levar à redução da camada de ozônio e iniciar um feedback de aquecimento positivo.

Vulcões com composição de fusão félsica produzem erupções extremamente explosivas que podem injetar grandes quantidades de poeira e aerossóis na atmosfera. Essas emissões de particulados são potentes agentes de força climática e podem provocar uma ampla variedade de respostas, incluindo aquecimento, resfriamento e acidificação da água da chuva. A resposta climática depende da altitude da nuvem de poeira, bem como do tamanho e da composição da poeira. Alguns silicatos vulcânicos resfriaram com extrema rapidez, criando uma textura vítrea; sua cor escura e natureza reflexiva absorvem alguma radiação e refletem o resto. Esse material vulcânico injetado na estratosfera bloqueia a radiação solar, aquecendo essa camada da atmosfera e resfriando a área abaixo dela. Os padrões de vento podem distribuir a poeira por vastas regiões geográficas; por exemplo, a erupção de Tambora em 1815, na Indonésia, produziu tanta poeira que um resfriamento de 1 grau Celsius foi observado em lugares distantes da Nova Inglaterra e durou vários meses. Europeus e americanos chamaram seu efeito de “o ano sem verão”.

As emissões vulcânicas contêm traços de metais pesados, que podem afetar a hidrosfera quando são injetados nas partes mais baixas da atmosfera. Quando grandes quantidades dessas emissões são concentradas em uma pequena área, elas podem causar danos aos ecossistemas, afetar negativamente a agricultura e poluir as fontes de água. Os materiais emitidos por vulcões normalmente carregam metais pesados ​​em nível de traço. Quando grandes quantidades dessas emissões são coletadas em uma pequena área, os efeitos da contaminação tornam-se primordiais.

Os impactos de curto prazo (meses a anos) do vulcanismo na atmosfera, clima e meio ambiente são fortemente controlados pela localização, tempo, fluxo, magnitude e altura de emissão dos gases de enxofre. Erupções explosivas episódicas representam a principal perturbação do aerossol estratosférico (embora os efeitos atmosféricos da desgaseificação de enxofre associados aos basaltos de inundação continental possam ser mais profundos). Na troposfera, a imagem é menos clara, mas uma parte significativa da carga de sulfato troposférico global pode ser vulcanogênica. O aerossol de sulfato influencia o orçamento de radiação da Terra espalhando e absorvendo a radiação de ondas curtas e longas e agindo como núcleos de condensação de nuvens. Quando são trazidas para a camada limite e para a superfície da Terra, as nuvens contendo enxofre vulcânico nas fases gasosa e aerossol podem resultar em impactos ambientais e de saúde profundos.

Exemplos de impactos ambientais e de saúde são perdas agrícolas devido à chuva ácida e sombreamento de partículas, danos aos ecossistemas e poluição na hidrosfera. A intensidade de uma erupção vulcânica é uma variável que controla a altitude e o efeito do material ejetado. Embora erupções maiores ocorram com menos frequência do que erupções menores, erupções maiores ainda liberam mais partículas na atmosfera. Este comportamento durante todo o ano do material emitido produz efeitos moderados na atmosfera em comparação com erupções maiores. Com o tempo, as mudanças na composição de erupções em menor escala produzem mudanças nos ciclos atmosféricos e no clima global. Erupções em grande escala causam mudanças na atmosfera imediatamente, o que por sua vez leva a mudanças climáticas nas imediações. Quanto maior for a expulsão vulcânica, maior será a altitude alcançada pelos materiais de silicato ejetados. As injeções em altitudes elevadas são causadas por erupções de maior intensidade. Erupções maiores não emitem tanto, em média, quanto erupções menores. Isso está relacionado ao período de retorno das erupções e à quantidade de material ejetado por erupção. “A altura da injeção de enxofre na atmosfera representa outro determinante importante do impacto climático. Erupções mais intensas, ou seja, aquelas com maiores taxas de descarga de magma, têm maior probabilidade de elevar os gases de enxofre reativos para a estratosfera, onde podem gerar aerossóis climáticos eficazes. "

A intensidade da erupção de um vulcão não é o único fator que controla a altitude das partículas. O clima ao redor do vulcão restringe o impacto da erupção. Os modelos de erupções que tratam as variáveis ​​climáticas como controles e mantêm a intensidade da erupção constante prevêem as emissões de partículas, como cinzas vulcânicas e outros detritos piroclásticos ejetados na atmosfera, nos trópicos para atingir altitudes mais elevadas do que erupções em áreas áridas ou polares. Algumas dessas variáveis ​​climáticas incluem umidade, aridez, ventos e estabilidade atmosférica. A observação feita pelo modelo coincide com o que se vê na natureza: os vulcões em climas tropicais têm alturas de erupção maiores do que os dos pólos. Se houvesse um alargamento dos trópicos, o número de vulcões capazes de produzir emissões em altitudes mais elevadas na atmosfera aumentaria. Os efeitos sobre o clima do aumento do material de silicato transportado pelo ar seriam substanciais porque a altura dessas erupções tropicais se tornará mais proeminente com o alargamento dos trópicos, levando a mais riscos, como resfriamento, poluição e distúrbios de aeronaves.

A localização de um vulcão influencia fortemente a distribuição geográfica do aquecimento atmosférico e o desenvolvimento de ondas planetárias que afetam a circulação do ar (especialmente no hemisfério norte). Outro fator relevante é que a altura da tropopausa varia com a latitude - nos trópicos, é cerca de 16-17 km acima do nível do mar, mas desce para 10-11 km em altas latitudes. Em termos gerais, uma erupção explosiva requer uma intensidade maior (taxa de descarga de magma) para cruzar a tropopausa nos trópicos do que em latitudes médias a polares. No entanto, existem dois fatores que limitam esse efeito. A primeira é que uma erupção de alta latitude terá um efeito mais limitado do que uma de baixa latitude porque mais longe dos trópicos há menos energia solar para interceptar. Em segundo lugar, a circulação atmosférica funciona de forma a limitar os efeitos das erupções de alta latitude. Uma erupção tropical que bombeia aerossol para a estratosfera resulta em aquecimento localizado. Isso aumenta a diferença de temperatura na atmosfera média entre o equador e as latitudes altas e, assim, aumenta os fluxos de ar meridional que espalham o aerossol em ambos os hemisférios, promovendo a forçante climática em escala mundial. Em contraste, o aerossol vulcânico injetado na estratosfera de vulcões de alta latitude tenderá a ter o efeito oposto no gradiente de temperatura, agindo para estagnar o fluxo de ar meridional. Muito pouco, se houver, do aerossol estratosférico formado como resultado da erupção de um vulcão de alta latitude atingirá o hemisfério oposto.

Interação entre glaciação e vulcões

Os vulcões não afetam apenas o clima, eles são afetados pelo clima. Durante os tempos de glaciação, os processos vulcânicos ficam mais lentos. O crescimento glacial é promovido quando o calor do verão é fraco e o frio do inverno é intensificado e quando as geleiras ficam maiores, mais pesadas. Esse excesso de peso causa um efeito reverso na capacidade da câmara magmática de produzir um vulcão. Termodinamicamente, o magma dissolverá gases mais prontamente quando a pressão de confinamento no magma for maior do que a pressão de vapor dos componentes dissolvidos. O acúmulo glacial geralmente ocorre em altitudes elevadas, que também abrigam a maioria dos vulcões continentais. O acúmulo de gelo pode fazer com que uma câmara de magma falhe e se cristalize no subsolo. A causa da falha da câmara magmática ocorre quando a pressão do gelo pressionando a Terra é maior do que a pressão exercida na câmara magmática pela convecção de calor no manto. Os dados do núcleo de gelo das geleiras fornecem uma visão do clima anterior. "Os isótopos de oxigênio e o registro de íons de cálcio são indicadores essenciais da variabilidade climática, enquanto os picos nos íons sulfato (SO ₄ ) e na condutividade elétrica do gelo indicam precipitação de aerossóis vulcânicos." Como visto em amostras de gelo, erupções vulcânicas nos trópicos e no hemisfério sul não são registradas nas camadas de gelo da Groenlândia. A precipitação de erupções tropicais pode ser vista em ambos os pólos, embora demore quase dois anos e consista apenas em precipitação sulfúrica. "Uma das revelações marcantes do registro do núcleo de gelo é a evidência de numerosas grandes erupções, que de outra forma não foram reconhecidas nos registros da tefra. Uma ressalva à abordagem é que, embora a datação do núcleo de gelo pela contagem de camadas sazonais seja bastante robusto, não é à prova de falhas. Quanto maior a profundidade da qual o núcleo é recuperado, mais provável é que tenha sofrido deformação. na superfície ou na atmosfera. "

Clima cretáceo

Durante o Cretáceo , a Terra experimentou uma tendência de aquecimento incomum. Duas explicações para esse aquecimento são atribuídas às forças tectônicas e magmáticas. Uma das teorias é uma superpluma magmática induzindo um alto nível de CO ₂ na atmosfera. Os níveis de dióxido de carbono no Cretáceo poderiam ter sido tão altos quanto 3,7 a 14,7 vezes os valores atuais, causando uma média de 2,8 a 7,7 graus Celsius. Tectonicamente, os movimentos das placas e uma queda do nível do mar podem causar um adicional de 4,8 graus Celsius globalmente. O efeito combinado entre os processos magmáticos e tectônicos poderia ter colocado a Terra do Cretáceo 7,6 a 12,5 graus Celsius mais alta do que hoje.

Uma segunda teoria sobre o Cretáceo quente é a subducção de materiais carbonáticos. Ao subduzir materiais carboníferos, uma liberação de dióxido de carbono seria emitida pelos vulcões. Durante o Cretáceo, o Mar de Tethys era rico em depósitos de calcário. Ao subduzir essa plataforma carbonífera, o magma resultante teria se tornado mais rico em dióxido de carbono. Como o dióxido de carbono se dissolve e se funde bem, ele teria permanecido dissolvido até que a pressão de confinamento do magma fosse baixa o suficiente para eliminar o gás e liberar grandes quantidades de dióxido de carbono na atmosfera, causando o aquecimento.

Conclusão

Os vulcões representam imagens e forças poderosas na paisagem da Terra. A geração de um vulcão depende de sua localização e origem magmática. Os magmas permanecerão fundidos até que a pressão e a temperatura permitam a cristalização e a liberação de gás. Durante a liberação de gases, a câmara magmática sobe e encontra a superfície da Terra, causando um vulcão. Dependendo da composição do material derretido, este vulcão pode conter uma variedade de gases. A maioria dos gases emitidos por erupções vulcânicas são gases de efeito estufa e causam alterações atmosféricas. Essas alterações atmosféricas, então, forçam o clima, tanto regional quanto localmente, a atingir um novo equilíbrio com a nova atmosfera. Essas mudanças podem refletir como resfriamento, aquecimento, taxas de precipitação mais altas e muitos outros.

Veja também

• Terraços de rios (interação tectônica-climática)

Referências