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 Söknuðu nærgætni og umhyggju eftir háska á Ibiza Innlent Ingó veðurguð hafði betur í Landsrétti Innlent Inga vildi alls ekki svara spurningum fréttamanns Innlent „Ég er bara ótrúlega leiður yfir þessu“ Innlent Öllum heilbrigðisfulltrúum landsins sagt upp Innlent „Ég er ógeðslega reiður“ Innlent Kristrún tilbúin í aðgerðir Innlent Valgerður réttir fram sáttahönd Innlent „Vitum ekki hundrað prósent hvað er í þessu“ Innlent Gerðu stutt hlé á sprengingunum en séu enn á áætlun og verði búin í lok október Innlent Fleiri fréttir Bjóða út sorphirðu í Breiðholti til sex ára Reglur um dvalarleyfi hertar og filippseyskar au pair úr sögunni Leggur til að þingmenn verði 85 í stað 63 Skipti engu hvort ummælin hafi verið sett fram í kaldhæðni „Dapurlegt pólitískt útspil hjá oddvita Samfylkingar“ Ekki búið að finna nýjan lögreglustjóra hátt í hálfu ári síðar Alvarlega slasaður eftir fall af svölum Árekstur við Hamraborg Engin aðstoð við próftöku og litaðar númeraplötur Uppsagnir hjá Klettabæ Ingó veðurguð hafði betur í Landsrétti Kristrún tilbúin í aðgerðir Inga vildi alls ekki svara spurningum fréttamanns Ákærður fyrir að nauðga sofandi og ölvaðri dóttur sinni Væntingar um útspil tengt gjaldahækkunum Neituðu sök við þingfestingu Straumsvíkurmálsins Kveður svefnlyfin eftir átján ára notkun „Ég væri að ljúga ef ég segði að það væri tilviljun“ Sniðganga geti verið túlkuð sem yfirlýsing ríkisstjórnarinnar Fjórir í gæsluvarðhald eftir hraðsendingu frá Þýskalandi Ekkert svigrúm í tengslum við kjarasamninga og tvísýnt með framhaldið Lét ákærða vita af andlátinu: „Hann var í miklu uppnámi“ „Vitum ekki hundrað prósent hvað er í þessu“ Flutningabíll valt á Þverárfjallsvegi sem er lokaður Lægðin grynnist í dag en von á annarri Bíl ekið á ljósastaur Söknuðu nærgætni og umhyggju eftir háska á Ibiza „Ég er bara ótrúlega leiður yfir þessu“ Gerðu stutt hlé á sprengingunum en séu enn á áætlun og verði búin í lok október Eldgos áfram líklegasta sviðsmyndin en óljóst hvenær það yrði 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 Söknuðu nærgætni og umhyggju eftir háska á Ibiza Innlent Ingó veðurguð hafði betur í Landsrétti Innlent Inga vildi alls ekki svara spurningum fréttamanns Innlent „Ég er bara ótrúlega leiður yfir þessu“ Innlent Öllum heilbrigðisfulltrúum landsins sagt upp Innlent „Ég er ógeðslega reiður“ Innlent Kristrún tilbúin í aðgerðir Innlent Valgerður réttir fram sáttahönd Innlent „Vitum ekki hundrað prósent hvað er í þessu“ Innlent Gerðu stutt hlé á sprengingunum en séu enn á áætlun og verði búin í lok október Innlent Fleiri fréttir Bjóða út sorphirðu í Breiðholti til sex ára Reglur um dvalarleyfi hertar og filippseyskar au pair úr sögunni Leggur til að þingmenn verði 85 í stað 63 Skipti engu hvort ummælin hafi verið sett fram í kaldhæðni „Dapurlegt pólitískt útspil hjá oddvita Samfylkingar“ Ekki búið að finna nýjan lögreglustjóra hátt í hálfu ári síðar Alvarlega slasaður eftir fall af svölum Árekstur við Hamraborg Engin aðstoð við próftöku og litaðar númeraplötur Uppsagnir hjá Klettabæ Ingó veðurguð hafði betur í Landsrétti Kristrún tilbúin í aðgerðir Inga vildi alls ekki svara spurningum fréttamanns Ákærður fyrir að nauðga sofandi og ölvaðri dóttur sinni Væntingar um útspil tengt gjaldahækkunum Neituðu sök við þingfestingu Straumsvíkurmálsins Kveður svefnlyfin eftir átján ára notkun „Ég væri að ljúga ef ég segði að það væri tilviljun“ Sniðganga geti verið túlkuð sem yfirlýsing ríkisstjórnarinnar Fjórir í gæsluvarðhald eftir hraðsendingu frá Þýskalandi Ekkert svigrúm í tengslum við kjarasamninga og tvísýnt með framhaldið Lét ákærða vita af andlátinu: „Hann var í miklu uppnámi“ „Vitum ekki hundrað prósent hvað er í þessu“ Flutningabíll valt á Þverárfjallsvegi sem er lokaður Lægðin grynnist í dag en von á annarri Bíl ekið á ljósastaur Söknuðu nærgætni og umhyggju eftir háska á Ibiza „Ég er bara ótrúlega leiður yfir þessu“ Gerðu stutt hlé á sprengingunum en séu enn á áætlun og verði búin í lok október Eldgos áfram líklegasta sviðsmyndin en óljóst hvenær það yrði Sjá meira