Vörpuðu ljósi á áður óþekkta röskun á kolefnishringrásinni Kjartan Kjartansson skrifar 5. maí 2019 09:00 Drónamynd af Poás-eldfjallinu í Kosta Ríka. Rannsóknin var gerð á jarðfræðilega virkum svæðum í Mið-Ameríkulandinu. Peter H. Barry/Woods Hole Oceanographic Institution Kolefnisforði í iðrum jarðarinnar á erfiðara með að endurnýja sig en áður hefur verið talið, meðal annars af völdum örvera sem binda það í jarðlögum. Þetta er á meðal niðurstaðna rannsóknar alþjóðlegs hóps vísindamanna á jarðhitasvæðum í Kosta Ríka sem íslenskur jarðefnafræðingur tók þátt í. Rannsóknin beindist að kolefni sem bundið er í setlögum og jarðskorpunni og sekkur niður í möttul jarðarinnar á flekamótum þar sem eðlisþungur úthafsfleki rennur undir meginlandsfleka Mið-Ameríku. Fram að þessu hefur verið talið að slíkt kolefni skilaði sér að hluta til aftur upp á yfirborð jarðar vegna eldvirkni á flekamótum en drjúgur hluti leitaði dýpra og endurnýjaði kolefnisforða í möttli jarðarinnar. Niðurstöður rannsóknarinnar á jarðefnafræði kolefnis í hverum og eldfjöllum í Kosta Ríka benda til þess að stór hluti kolefnisins skili sér alls ekki niður í möttulinn heldur losni frá sökkvandi úthafsflekanum og falli út í jarðskorpunni á svonefndum meginlandsframboga, fremsta hluta meginlandsflekans. Sæmundur Ari Halldórsson, jarðefnafræðingur við Jarðvísindastofnun Háskóla Íslands, er einn 37 vísindamanna frá sex löndum sem tóku þátt í rannsókninni. Þeir birtu niðurstöður sínar í vísindaritinu Nature í síðustu viku.Silfurbergsútfellingar í fossi í Kosta Ríka.Peter H. Barry/Woods Hole Oceanographic InstitutionUm 90% kolefnisins fellur strax út í jarðskorpunni Kolefni fer í gegnum hringrás á jörðinni þar sem það ferðast á milli andrúmsloftsins, lífvera, jarðvegs, úthafanna og bergs. Kolefnið sem sekkur ofan í möttullinn á flekamótum er aðallega að finna í setlögum, leyfum lífræns og ólífræns efnis, sem liggja ofan á jarðskorpunni á botni hafsins og í skorpunni sjálfri. „Hugmyndin hefur verið sú að það kolefni sem upphaflega er bundið í úthafsskorpunni og setlögum skili sér að hluta til baka í gegnum eldvirkni á slíkum stöðum. Svo fer afgangurinn rakleiðis niður í möttul og tekur þar þátt í að endurnýja kolefnisforða möttulsins,“ segir Sæmundur Ari við Vísi. Rannsóknin í Kosta Ríka sýndi fram á að ferlið á flekamótunum er ekki svo einfalt. Þegar jarðlögin sökkva og hitna losnar kolefnið frá þeim og binst jarðskorpunni sem liggur ofan á. Vísbendingar fundust um að rúm 90% af kolefninu sem losnar á þennan máta meginlandsframboga Kosta Ríka falli út sem silfurberg í jarðskorpunni áður en það hefur möguleika á að losna við eldvirkni eða rata niður í möttulinn. „Þannig að við erum búin að losa og binda mikið af kolefninu strax í meginlandsframboganum áður en eldvirkninnar fer að gæta,“ segir Sæmundur Ari. Sé hægt að heimfæra þetta ferli upp á önnur sambærileg svæði á jörðinni þýðir það að kolefnisforðinn í möttli jarðarinnar nær ekki að endurnýja sig í eins miklum mæli og talið var. Allt að fimmtungi minna kolefni skili sér niður í möttulinn en áður var talið. „Þetta gerir okkur kleift að fá nánari innsýn í kolefnishringrásina og stóru mynd hennar,“ segir hann.Sæmundur Ari Halldórsson, jarðefnafræðingur við Jarðvísindastofnun Háskóla Íslands.Kristinn Ingvarsson/Háskóli ÍslandsLífverur eiga þátt í efnafræði jarðarinnar Vísindamennirnir sýndu einnig fram á í fyrsta skipti að lífverur taka þátt í ferlinu á flekamótunum. Þeir áætla að örverur bindi um þrjú prósent kolefnisins í lífmassa í meginlandsframboga Kosta Ríka. „Þetta er ekki stór hluti en það að lífverur taki þátt og geri það svo marktækt sé, það er býsna áhugavert,“ segir Sæmundur Ari. Kolefnisbinding lífveranna á sér stað í efri hluta jarðskorpunnar þar sem hitinn er undir hundrað gráðum. Í tilkynningu Oxford-háskóla vegna rannsóknarinnar kemur fram að þó að kolefnisbinding lífveranna sé ekki eins augljós þáttur í kolefnishringrásinni og eldsumbrot sé hún veigamikil enda eigi hún sér stað á mun stærra svæði en eldvirknin. „Á jarðfræðilegum tímaskala gæti lífið stjórnað efnafræði yfirborðsins og geymt frumefni eins og kolefni í jarðskorpunni,“ segir Chris Ballentine, deildarforseti jarðvísindadeildar Oxford-háskóla og einn höfunda greinarinnar í Nature, í tilkynningunni. Eldgos og jarðhræringar Vísindi Mest lesið Hellisheiði lokuð í báðar áttir vegna umferðarslyss Innlent Lögðu andstæðingunum vafasöm orð í munn með gervigreind Erlent Margrét Löf vill komast í opið fangelsi Innlent Lögreglan hafði afskipti af tugum ökumanna Innlent Vísar jöfnum höndum til mikilvægi samtals og almennra hegningarlaga Innlent Segja upp 34 áskriftum og opna stæðin almenningi Innlent Vilja kanna fækkun útibúa Borgarbókasafnsins Innlent Nauðgaði fatlaðri konu og gripinn í Leifsstöð Innlent Glaumgosinn sem tók við málaliðaveldi föður síns Erlent Gríðarleg sjúkdómsbyrði meðal niðurstaðna Innlent Fleiri fréttir Hellisheiði lokuð í báðar áttir vegna umferðarslyss Vilja kanna fækkun útibúa Borgarbókasafnsins Verklok í Þverholti færast frá sumri til áramóta Vísar jöfnum höndum til mikilvægi samtals og almennra hegningarlaga Lögreglan hafði afskipti af tugum ökumanna Ítalski baróninn á ekki vatnið Tvö umferðarslys og þrír fluttir á sjúkrahús Ómar lagði úrskurðarnefnd vegna tölvupóstsins óvenjulega Skúmaskotum Mjóddarinnar fækkað í forvarnarskyni Segir flugeldasöluna ekki í hættu Tilkynning um kæru óskýr og Bandero fer ekki fet Mál sonar þingmannsins komið til héraðssaksóknara „Við munum tryggja það að hún muni ekki gleymast“ Hættir við að aflétta ráðningarbanni vegna manndráps Bein útsending: Gera samfélagsmiðlar okkur hamingjusöm? Vill bæta eftirlit með lyfjagjöfum aldraðra Fjarvera Þorgerðar á pari við forvera hennar Gríðarleg sjúkdómsbyrði meðal niðurstaðna Eftirsjá að Eggerti: „Lífið heldur áfram“ Nauðgaði fatlaðri konu og gripinn í Leifsstöð Dóttir Kolbrúnar skrifar undir harða viðvörun um leigubremsuna Árásir hófust áður en gallarnir voru lagfærðir Margrét Löf vill komast í opið fangelsi Telur rök Háskólans á Akureyri ekki haldbær Taka strætóstöðina í Mjódd í gegn eftir ofbeldisatvik Breytingar í Mjódd til að bregðast við ofbeldi Þarf að leita annað eftir að hafa ekki fengið fangaklefa Segja upp 34 áskriftum og opna stæðin almenningi Vantar sex milljónir til að halda Edduna Guðmundur Ingi lét fjarlægja blett af fæti Sjá meira
Kolefnisforði í iðrum jarðarinnar á erfiðara með að endurnýja sig en áður hefur verið talið, meðal annars af völdum örvera sem binda það í jarðlögum. Þetta er á meðal niðurstaðna rannsóknar alþjóðlegs hóps vísindamanna á jarðhitasvæðum í Kosta Ríka sem íslenskur jarðefnafræðingur tók þátt í. Rannsóknin beindist að kolefni sem bundið er í setlögum og jarðskorpunni og sekkur niður í möttul jarðarinnar á flekamótum þar sem eðlisþungur úthafsfleki rennur undir meginlandsfleka Mið-Ameríku. Fram að þessu hefur verið talið að slíkt kolefni skilaði sér að hluta til aftur upp á yfirborð jarðar vegna eldvirkni á flekamótum en drjúgur hluti leitaði dýpra og endurnýjaði kolefnisforða í möttli jarðarinnar. Niðurstöður rannsóknarinnar á jarðefnafræði kolefnis í hverum og eldfjöllum í Kosta Ríka benda til þess að stór hluti kolefnisins skili sér alls ekki niður í möttulinn heldur losni frá sökkvandi úthafsflekanum og falli út í jarðskorpunni á svonefndum meginlandsframboga, fremsta hluta meginlandsflekans. Sæmundur Ari Halldórsson, jarðefnafræðingur við Jarðvísindastofnun Háskóla Íslands, er einn 37 vísindamanna frá sex löndum sem tóku þátt í rannsókninni. Þeir birtu niðurstöður sínar í vísindaritinu Nature í síðustu viku.Silfurbergsútfellingar í fossi í Kosta Ríka.Peter H. Barry/Woods Hole Oceanographic InstitutionUm 90% kolefnisins fellur strax út í jarðskorpunni Kolefni fer í gegnum hringrás á jörðinni þar sem það ferðast á milli andrúmsloftsins, lífvera, jarðvegs, úthafanna og bergs. Kolefnið sem sekkur ofan í möttullinn á flekamótum er aðallega að finna í setlögum, leyfum lífræns og ólífræns efnis, sem liggja ofan á jarðskorpunni á botni hafsins og í skorpunni sjálfri. „Hugmyndin hefur verið sú að það kolefni sem upphaflega er bundið í úthafsskorpunni og setlögum skili sér að hluta til baka í gegnum eldvirkni á slíkum stöðum. Svo fer afgangurinn rakleiðis niður í möttul og tekur þar þátt í að endurnýja kolefnisforða möttulsins,“ segir Sæmundur Ari við Vísi. Rannsóknin í Kosta Ríka sýndi fram á að ferlið á flekamótunum er ekki svo einfalt. Þegar jarðlögin sökkva og hitna losnar kolefnið frá þeim og binst jarðskorpunni sem liggur ofan á. Vísbendingar fundust um að rúm 90% af kolefninu sem losnar á þennan máta meginlandsframboga Kosta Ríka falli út sem silfurberg í jarðskorpunni áður en það hefur möguleika á að losna við eldvirkni eða rata niður í möttulinn. „Þannig að við erum búin að losa og binda mikið af kolefninu strax í meginlandsframboganum áður en eldvirkninnar fer að gæta,“ segir Sæmundur Ari. Sé hægt að heimfæra þetta ferli upp á önnur sambærileg svæði á jörðinni þýðir það að kolefnisforðinn í möttli jarðarinnar nær ekki að endurnýja sig í eins miklum mæli og talið var. Allt að fimmtungi minna kolefni skili sér niður í möttulinn en áður var talið. „Þetta gerir okkur kleift að fá nánari innsýn í kolefnishringrásina og stóru mynd hennar,“ segir hann.Sæmundur Ari Halldórsson, jarðefnafræðingur við Jarðvísindastofnun Háskóla Íslands.Kristinn Ingvarsson/Háskóli ÍslandsLífverur eiga þátt í efnafræði jarðarinnar Vísindamennirnir sýndu einnig fram á í fyrsta skipti að lífverur taka þátt í ferlinu á flekamótunum. Þeir áætla að örverur bindi um þrjú prósent kolefnisins í lífmassa í meginlandsframboga Kosta Ríka. „Þetta er ekki stór hluti en það að lífverur taki þátt og geri það svo marktækt sé, það er býsna áhugavert,“ segir Sæmundur Ari. Kolefnisbinding lífveranna á sér stað í efri hluta jarðskorpunnar þar sem hitinn er undir hundrað gráðum. Í tilkynningu Oxford-háskóla vegna rannsóknarinnar kemur fram að þó að kolefnisbinding lífveranna sé ekki eins augljós þáttur í kolefnishringrásinni og eldsumbrot sé hún veigamikil enda eigi hún sér stað á mun stærra svæði en eldvirknin. „Á jarðfræðilegum tímaskala gæti lífið stjórnað efnafræði yfirborðsins og geymt frumefni eins og kolefni í jarðskorpunni,“ segir Chris Ballentine, deildarforseti jarðvísindadeildar Oxford-háskóla og einn höfunda greinarinnar í Nature, í tilkynningunni.
Eldgos og jarðhræringar Vísindi Mest lesið Hellisheiði lokuð í báðar áttir vegna umferðarslyss Innlent Lögðu andstæðingunum vafasöm orð í munn með gervigreind Erlent Margrét Löf vill komast í opið fangelsi Innlent Lögreglan hafði afskipti af tugum ökumanna Innlent Vísar jöfnum höndum til mikilvægi samtals og almennra hegningarlaga Innlent Segja upp 34 áskriftum og opna stæðin almenningi Innlent Vilja kanna fækkun útibúa Borgarbókasafnsins Innlent Nauðgaði fatlaðri konu og gripinn í Leifsstöð Innlent Glaumgosinn sem tók við málaliðaveldi föður síns Erlent Gríðarleg sjúkdómsbyrði meðal niðurstaðna Innlent Fleiri fréttir Hellisheiði lokuð í báðar áttir vegna umferðarslyss Vilja kanna fækkun útibúa Borgarbókasafnsins Verklok í Þverholti færast frá sumri til áramóta Vísar jöfnum höndum til mikilvægi samtals og almennra hegningarlaga Lögreglan hafði afskipti af tugum ökumanna Ítalski baróninn á ekki vatnið Tvö umferðarslys og þrír fluttir á sjúkrahús Ómar lagði úrskurðarnefnd vegna tölvupóstsins óvenjulega Skúmaskotum Mjóddarinnar fækkað í forvarnarskyni Segir flugeldasöluna ekki í hættu Tilkynning um kæru óskýr og Bandero fer ekki fet Mál sonar þingmannsins komið til héraðssaksóknara „Við munum tryggja það að hún muni ekki gleymast“ Hættir við að aflétta ráðningarbanni vegna manndráps Bein útsending: Gera samfélagsmiðlar okkur hamingjusöm? Vill bæta eftirlit með lyfjagjöfum aldraðra Fjarvera Þorgerðar á pari við forvera hennar Gríðarleg sjúkdómsbyrði meðal niðurstaðna Eftirsjá að Eggerti: „Lífið heldur áfram“ Nauðgaði fatlaðri konu og gripinn í Leifsstöð Dóttir Kolbrúnar skrifar undir harða viðvörun um leigubremsuna Árásir hófust áður en gallarnir voru lagfærðir Margrét Löf vill komast í opið fangelsi Telur rök Háskólans á Akureyri ekki haldbær Taka strætóstöðina í Mjódd í gegn eftir ofbeldisatvik Breytingar í Mjódd til að bregðast við ofbeldi Þarf að leita annað eftir að hafa ekki fengið fangaklefa Segja upp 34 áskriftum og opna stæðin almenningi Vantar sex milljónir til að halda Edduna Guðmundur Ingi lét fjarlægja blett af fæti Sjá meira