NGV-Geonieuws 139 artikel 839



NGV-Geonieuws: elektronisch geologisch tijdschrift


22 Augustus 2007, jaargang 9 nr. 8 artikel 839

Auteur: prof. dr. A.J. (Tom) van Loon
Geologisch Instituut, Adam Mickiewicz Universiteit, Poznan (Polen)

Dit artikel is onderdeel van NGV-Geonieuws uitgave 139! Op de huidige pagina is alleen artikel 839 te lezen.

<< Vorig artikel: 838 | Volgend artikel: 840 >>

839 Hoge temperatuur op Paleoceen/Eoceen-grens gevolg van extreem vulkanisme
Auteur: prof. dr. A.J. (Tom) van Loon

Klik hier voor alle artikelen over (Paleo)Klimaat ! Klik hier voor alle artikelen over Vulkanologie !     Klik hier om dit artikel af te drukken !

Omstreeks 56 miljoen jaar geleden, op de grens tussen Paleoceen en Eoceen, maakte de aarde een zeer warme tijd door. Dit zogeheten Paleoceen-Eoceen Thermisch Maximum (PETM) duurde ongeveer 220.000 jaar. De temperatuur van het oppervlaktewater in de tropische oceanen was toen ongeveer 5 °C hoger dan daarvoor en daarna; in de oceanen rondom de Noordpool was dat zelfs zo'n 6 °C.


Temperatuur tijdens de overgang Paleoceen-Eoceen, met
het Paleoceen/Eoceen Thermisch Maximum (PETM)

Die sterke temperatuurstijging is aan diverse oorzaken toegeschreven, maar het ziet er nu definitief naar uit dat het gaat om een broeikaseffect ten gevolge van de uitstoot van grote hoeveelheden koolzuurgas (CO2) en methaan (CH4) door extreem sterk vulkanisme. Dat trad op langs de oostkust van Groenland en op de westelijke eilanden van Groot-Brittannië. Het is voor het eerst dat er zulke duidelijke aanwijzingen zijn voor een direct verband tussen vulkanisme en een wereldwijde temperatuurstijging. Al eerder hadden analyses van diepzeekernen het PETM aangetoond, en eveneens was bekend dat er toen vulkanisme optrad, maar bewijzen voor een oorzakelijk verband ontbraken tot nu toe.


Verband tussen CO2-concentratie en
temperatuur tijdens het PETM


Bij het onderzoek van de lava's op Groenland
werd een helicopter ingezet


Het PETM had grote gevolgen voor de aarde, en sommige deskundigen spreken zelfs van een noodsituatie. Niet alleen nam namelijk de temperatuur van het zeewater sterk toe, maar ook trad er een sterke verzuring van de oceaan op. Dat leidde tot het uitsterven van grote aantallen diepzeeorganismen.

Het blijkt dat tijdens het PETM Groenland losscheurde van noordelijk Europa. Het bewijs daarvoor vonden de onderzoekers in de aslagen die aan het einde van het hoogtepunt van het vulkanisme ontstonden. Op basis van nauwkeurige geochemische analyses en precieze dateringen konden ze vaststellen dat aslagen in Oost-Groenland dezelfde waren als aslagen in de bodemsedimenten van de Atlantische Oceaan. Volgens de onderzoekers begon het vulkanisme omstreeks 61 miljoen jaar geleden, waarna het zo'n 5 miljoen jaar duurde voordat de aardmantel zwak genoeg was geworden en voordat het continent ter plaatse dun genoeg was geworden om de scheuring mogelijk te maken. Onderzoeker Robert Duncan vergelijkt het gebeuren met het opentrekken van een deksel, waarna het magma - als hoogtepunt van de vulkanische Activiteit - omhoog spoot en de scheuring tot stand bracht. Het betekende de 'geboorte, van het noordelijk deel van de Atlantische Oceaan. In de 300.000 jaar die aan dit hoogtepunt vooraf gingen, was de verhouding tussen de koolstofisotopen in het zeewater sterk veranderd, werden de schaaltjes van organismen in het plankton gecorrodeerd door de toenemende zuurgraad, en stierven bodembewoners uit.


Blad uit het Eoceen


Reconstructie van een Paleoceen bos


De relatie tussen al deze ontwikkelingen bleek toen de onderzoekers konden vaststellen dat de aslaag die werd uitgestoten op het hoogtepunt van de vulkanische activiteit, zowel in Groenland als in de oceaanbodem was te traceren. Daarmee kon worden vastgesteld dat de ongeveer 10 miljoen kubieke kilometer magma die toen uitstroomde dat de processen gelijktijdig optraden. Het uitstromen van de gigantische hoeveelheid lava (nu te zien op Groenland, in westelijk Schotland en op de Far Oer eilanden), die nu plaatselijk een dikte bereikt van 6 km - te vergelijken met de Deccan Traps in India - moet via ontgassing een ontzagwekkende hoeveelheid koolzuurgas en methaan in de atmosfeer hebben gebracht. Genoeg om de temperatuur op aarde met 5-6 graden te laten stijgen.

Referenties:
  • Kerr, R.A., 2007. Humongous eruptions linked to dramatic environmental changes. Science 316, p. 527.
  • Storey, M., Duncan, R. & Swisher III, C.C., 2007. Paleocene-Eocene Thermal Maximum and the opening of the Northeast Atlantic. Science 316, p. 587-589.

Foto van de helicopter: Mike Storey, Department of Environment, Society and Spatial Change, Roskilde University Centre, Roskilde (Denemarken).


Copyright © NGV 1999-2014
webmaster@geologischevereniging.nl