Southampton Üniversitesi’nde çalışan bilim insanları, geniş volkan zincirlerinin jeolojik zaman boyunca atmosferdeki karbondioksidi (CO2) hem yaymaktan, hem de ortadan kaldırmaktan sorumlu olduğunu keşfetmişler. Bu durum, Dünya yüzeyindeki sıcaklıkların dengelenmesini sağlamış.
Sidney Üniversitesi, Ulusal Avustralya Üniversitesi (ANU), Ottawa Üniversitesi ve Leeds Üniversitesi’ndeki meslektaşlarıyla birlikte çalışan araştırmacılar, son 400 milyon yılda yeryüzünde, okyanuslarda ve atmosferde meydana gelen süreçlerin birleşik etkisini incelemişler. Bilim insanlarının bulguları, beş gün önce Nature Geoscience bülteninde yayımlandı.
Dünya yüzeyindeki kayaların doğal şekilde parçalanıp çözülmesi, kimyasal ayrışma şeklinde adlandırılıyor. Bu işlem çok büyük önem taşıyor çünkü ayrışma sonucunda ortaya çıkan kalsiyum ve magnezyum gibi ürünler, nehirler yardımıyla okyanuslara taşınıyor ve burada CO2’yi hapseden mineralleri meydana getiriyorlar. Bu geri besleme mekanizması, jeolojik zamanda atmosferdeki CO2 seviyelerini ve bunun karşılığında da küresel iklimi düzenliyor.
Southampton Üniversitesi’nde dünya bilimleri yardımcı profesörü olan ve Turing Enstitüsü’nde çalışan baş yazar Dr. Tom Gernon şöyle söylüyor: “Dünya yüzeyindeki ayrışma, bu bağlamda jeolojik bir termostat görevi görüyor. Fakat altta yatan kontrollerin belirlenmesi, Dünya sisteminin karmaşıklığı nedeniyle zor olmuştu.”
ANU’da okyanus ve iklim değişimi profesörü olan eş yazar Eelco Rohling, “Dünya’daki pek çok süreç birbiriyle bağlantılı ve bu süreçler ile etkileri arasında bazı büyük gecikmeler mevcut” diyor. “Dünya sistemi tepkisindeki belli süreçlerin nispi etkilerini anlamak, bu sebeple zorlu bir problem olmuştu.”
Araştırma takımı, söz konusu karmaşıklığı aydınlatmak için makine öğrenim algoritmaları ile yeniden yapılandırılan levha tektoniklerini bir araya getirip yeni bir “Dünya ağı” oluşturmuşlar. Bu sayede, Dünya sistemi içerisindeki baskın etkileşimler ile bunların zamanla nasıl evrimleştiğini belirlemişler.
Araştırmacılar son 400 milyon yıldaki ayrışma yoğunluğuna yön veren en önemli etmenin, kıtasal volkanik kemerler olduğunu keşfetmişler. Kıtasal kemerler, günümüzde volkan zincirlerinden oluşuyor (ör. Güney Amerika’daki And Dağları ve ABD’deki Cascade Sıradağları gibi). Bu volkanlar, Dünya üzerinde en fazla ve en hızlı aşınan yapılardan bazıları. Bu volkanik kayalar parçalandığı ve kimyasal açıdan tepkisel oldukları için, hızlıca ayrışıp okyanuslara dökülüyorlar.
Southampton Üniversitesi jeokimya profesörü ve çalışmanın eş yazarı olan Martin Palmer, “Bu dengeleyici bir faaliyet” diyor. “Bu volkanlar, bir taraftan atmosferdeki CO2 seviyelerini artıran büyük miktarlarda CO2 pompalamış. Diğer taraftan aynı volkanlar, bu karbonun ayrışma tepkimeleriyle giderilmesine yardımcı olmuş.”
Araştırma, uzun zamandır süregelen bir görüşe de şüphe düşürüyor. Bu görüşe göre Dünya’nın onlarca milyon yıldan yüzlerce milyon yıla kadar uzanan iklim dengesi, deniz tabanı ile kıtasal iç kısımların ayrışması arasındaki bir dengeyi yansıtıyor. “Büyük kara parçaları ile deniz tabanı arasında meydana gelen böyle bir halat yarışının Dünya yüzeyindeki ayrışmaya yön veren baskın etmen olduğu görüşü, verilerce desteklenmiyor” diye belirtiyor Dr. Gernon.
“Maalesef bu sonuçlar, doğanın biz insanları iklim değişiminden kurtaracağı anlamına gelmiyor” diye vurguluyor Dr. Gernon. “Bugün atmosferdeki CO2 seviyeleri, son 3 milyon yılda olmadığı kadar yüksek. İnsanların yön verdiği sera gazı yayılımları, volkanik CO2 yayılımlarının 150 katı kadar. Gezegeni çok önce kurtardıkları görünen bu kıtasal kemerler, günümüzdeki CO2 yayılımlarıyla mücadeleye yardımcı olacak boyutta değil.”
Yine de bulgular, toplumun mevcut iklim krizini nasıl ele alması gerektiğine yönelik önemli tespitler sunuyor. Yapay şekilde arttırılan kaya ayrışması (kayaların ufalanıp geniş alanlara yayılarak kimyasal tepkime hızlarını yükselttiği süreç), CO2’nin atmosferden güvenli şekilde ayrılmasında önemli bir rol oynayabilir. Araştırma takımının bulguları, kıtasal kemer ortamlarında bulunanlar gibi kalk-alkali volkanik maddelerin (kalsiyum, potasyum ve sodyum içeren) kullanılmasıyla bu gibi planların en uygun şekilde uygulanabileceğini akla getiriyor.
Dr. Gernon sözlerini şu şekilde sonlandırıyor: “Ancak bu hiçbir şekilde, iklim krizine karşı sihirli bir değnek değil; CO2 yayılımlarını, IPCC’nin belirlediği hafifletme güzergâhlarıyla aynı doğrultuda ve acilen azaltmamız gerekiyor, nokta. Uzun zaman dilimleri boyunca meydana gelen ayrışma geri beslemelerine yönelik değerlendirmelerimiz, büyük ölçekli artırılmış ayrışma planlarının tasarlanıp değerlendirilmesinde yardımcı olabilir ki bu da, küresel iklim değişikliğiyle mücadelede ihtiyaç duyulan adımlardan sadece bir tanesi.”
Kaynak: Southampton Üniversitesi. Çeviren: Ozan Zaloğlu.
