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 Sænsk glæpagengi sendi fólk til Íslands Innlent Sæðisgjafar tilkynni það fjölskyldu sinni svo ekki verði „slys“ Innlent Með banvænan sjúkdóm í stöðugri baráttu við Kópavogsbæ Innlent Lögreglumenn í veikindaleyfi vegna þungra mála Innlent Diddy á sjálfsmorðsvakt Erlent Fjölmiðlafólki vísað úr salnum við myndbirtingu: „Þetta er ósæmilegt og átakanlegt myndefni“ Erlent Konur og börn meðal látinna þegar Hezbollah-leiðtoga var ráðinn bani Erlent Fjölskylda flugmanns Icelandair vill að lögregla rannsaki andlát hans Innlent Mikill reykur eftir að gleymdist að slökkva á kerti Innlent Ríkisstjórn mynduð í Frakklandi Erlent Fleiri fréttir Sænsk glæpagengi sendi fólk til Íslands Sæðisgjafar tilkynni það fjölskyldu sinni svo ekki verði „slys“ Lögreglumenn í veikindaleyfi vegna þungra mála Með banvænan sjúkdóm í stöðugri baráttu við Kópavogsbæ Mikill reykur eftir að gleymdist að slökkva á kerti Bið eftir NPA-þjónustu og eftirspurn eftir sæðisgjöfum Arnar Þór á leið í nýjan flokk Anton Sveinn McKee til liðs við Miðflokkinn „Spurðu svo fyrirtækið þitt af hverju það leggur fé í heimsendakölt“ Ekkert sem bendir til þess að sakborningum fjölgi Lífræni dagurinn er í dag Bein útsending: Heilabilun rædd á Alzheimerdegi Ekkert bendi til að sakborningum muni fjölga Telur fleiri falla á nýju bílprófi Maður margra storma íhugar stöðu sína Byssan reyndist leikfang Mamma bara María þegar mæðgurnar eru saman á vakt Hvers vegna að fella ísbirni? Í gæsluvarðhald vegna kókaínsendingar Bræður heiðraðir á 100 ára starfsafmæli: „Einfalt, þægilegt og engin keppni“ Drengnum hafi ekki verið trúað í fyrstu Myndgreiningarkerfi geti hjálpað til við að stoppa af óprúttna aðila Framboð Baldurs þurfti að endurgreiða styrki sem fóru yfir hámark Fjölskylda flugmanns Icelandair vill að lögregla rannsaki andlát hans Áfram í varðhaldi fyrir að ræna og hóta ungmennum Fjölskylda flugmanns vill að lögregla rannsaki andlát hans Sýndi lögreglu löngutöng og var ekinn út af Svanhildur afhenti Biden trúnaðarbréf Loka almenningsbókasafninu og leita til Akureyrar Búið að taka sýni úr ungu birnunni 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 Sænsk glæpagengi sendi fólk til Íslands Innlent Sæðisgjafar tilkynni það fjölskyldu sinni svo ekki verði „slys“ Innlent Með banvænan sjúkdóm í stöðugri baráttu við Kópavogsbæ Innlent Lögreglumenn í veikindaleyfi vegna þungra mála Innlent Diddy á sjálfsmorðsvakt Erlent Fjölmiðlafólki vísað úr salnum við myndbirtingu: „Þetta er ósæmilegt og átakanlegt myndefni“ Erlent Konur og börn meðal látinna þegar Hezbollah-leiðtoga var ráðinn bani Erlent Fjölskylda flugmanns Icelandair vill að lögregla rannsaki andlát hans Innlent Mikill reykur eftir að gleymdist að slökkva á kerti Innlent Ríkisstjórn mynduð í Frakklandi Erlent Fleiri fréttir Sænsk glæpagengi sendi fólk til Íslands Sæðisgjafar tilkynni það fjölskyldu sinni svo ekki verði „slys“ Lögreglumenn í veikindaleyfi vegna þungra mála Með banvænan sjúkdóm í stöðugri baráttu við Kópavogsbæ Mikill reykur eftir að gleymdist að slökkva á kerti Bið eftir NPA-þjónustu og eftirspurn eftir sæðisgjöfum Arnar Þór á leið í nýjan flokk Anton Sveinn McKee til liðs við Miðflokkinn „Spurðu svo fyrirtækið þitt af hverju það leggur fé í heimsendakölt“ Ekkert sem bendir til þess að sakborningum fjölgi Lífræni dagurinn er í dag Bein útsending: Heilabilun rædd á Alzheimerdegi Ekkert bendi til að sakborningum muni fjölga Telur fleiri falla á nýju bílprófi Maður margra storma íhugar stöðu sína Byssan reyndist leikfang Mamma bara María þegar mæðgurnar eru saman á vakt Hvers vegna að fella ísbirni? Í gæsluvarðhald vegna kókaínsendingar Bræður heiðraðir á 100 ára starfsafmæli: „Einfalt, þægilegt og engin keppni“ Drengnum hafi ekki verið trúað í fyrstu Myndgreiningarkerfi geti hjálpað til við að stoppa af óprúttna aðila Framboð Baldurs þurfti að endurgreiða styrki sem fóru yfir hámark Fjölskylda flugmanns Icelandair vill að lögregla rannsaki andlát hans Áfram í varðhaldi fyrir að ræna og hóta ungmennum Fjölskylda flugmanns vill að lögregla rannsaki andlát hans Sýndi lögreglu löngutöng og var ekinn út af Svanhildur afhenti Biden trúnaðarbréf Loka almenningsbókasafninu og leita til Akureyrar Búið að taka sýni úr ungu birnunni Sjá meira
Fjölmiðlafólki vísað úr salnum við myndbirtingu: „Þetta er ósæmilegt og átakanlegt myndefni“ Erlent
Fjölmiðlafólki vísað úr salnum við myndbirtingu: „Þetta er ósæmilegt og átakanlegt myndefni“ Erlent