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L'incredibile era del supercarbonio: sai come l'LJE ha influenzato i livelli di ossigeno sulla Terra?
Circa due miliardi di anni fa, nel Paleoproterozoico, si verificò un importante evento isotopico del carbonio, denominato evento isotopico del carbonio di Lomagundi-Jatuli (LJE). Questo evento non è solo il più grande spostamento positivo dell'isotopo del carbonio δ13C nella storia della Terra, ma anche uno degli eventi isotopici del carbonio più duraturi, che ha suscitato grande interesse tra i ricercatori che studiano i cambiamenti ambientali e della vita avvenuti in quel periodo.
Secondo la ricerca geologica, i valori di δ13C durante l'LJE variavano da +5 a +30‰, il che indica una significativa deposizione di carbonato marino in quel periodo.
Gli scienziati sono in grado di comprendere meglio l'antico ciclo del carbonio sulla Terra misurando i valori di δ13C nelle rocce carbonatiche oceaniche. Il "flusso" del ciclo del carbonio è il trasferimento del carbonio dall'atmosfera, dagli oceani e dalla biosfera terrestre a vari serbatoi di carbonio nella sovrapposizione terrestre. Dalla fotosintesi alla respirazione, i cambiamenti in questi processi sono direttamente correlati alla concentrazione di anidride carbonica nell'atmosfera terrestre, che a sua volta influenza il clima globale.
Nel contesto del LJE, gli scienziati inizialmente pensavano che le rocce carbonatiche con alti valori di δ13C riflettessero solo aumenti locali di carbonio organico. Nel tempo, si è scoperto che questo fenomeno si verifica in tutto il mondo, indicando che il LJE è un Un cambiamento globale nel ciclo del carbonio.
La continuazione di LJE e la sua influenza
La comunità scientifica ritiene generalmente che l'Eolie Lupeni sia iniziata circa 2,3 miliardi di anni fa e si sia conclusa 2,1 miliardi di anni fa, per una durata di 249 ± 9 milioni di anni. Gli effetti di questo evento si sono fatti sentire in tutti i continenti del mondo, e tutti, tranne l'Antartide, hanno registrato valori elevati di isotopi di carbonio. Inoltre, durante questo periodo furono scoperti significativi cambiamenti geologici, che indicano cambiamenti radicali nel clima e negli ecosistemi globali.
Secondo le osservazioni dei geologi, lo spessore di queste rocce carbonatiche varia da diversi metri a più di dieci metri, evidenziando i cambiamenti intervenuti nell'ambiente sedimentario in quel periodo.
Sviluppo di metodi di ricerca
Studiare gli isotopi di carbonio in queste rocce antiche non è facile. Gli scienziati utilizzano spesso diverse tecniche per determinare l'età delle rocce, come la spettrometria di massa a ionizzazione termica (TIMS) e la spettrometria di massa a ionizzazione termica a diluizione isotopica (ID-TIMS). Queste tecnologie possono rilevare con elevata precisione i cambiamenti negli isotopi del carbonio, deducendo così la concentrazione di anidride carbonica e l'ambiente ecologico in quel momento.
Cause della LJE
La causa della LJE è ancora oggetto di dibattito. Una delle teorie più accreditate sostiene che questo evento sia legato al Grande Evento di Ossidazione (GOE). Gli scienziati ipotizzano che l'LJE abbia causato una grande deviazione nello stoccaggio globale del carbonio, in particolare nel processo di ossidazione dei carbonati di ferro, che potrebbe aver prodotto una grande quantità di anidride carbonica. Tali cambiamenti a loro volta favorirono il rilascio di ossigeno e facilitarono l'evoluzione di organismi antichi.
"I cambiamenti globali nell'LJE non solo hanno alterato l'ecosistema in quel momento, ma potrebbero anche aver aperto la strada, in una certa misura, alla successiva evoluzione biologica."
Direzioni future della ricerca
Con il progredire della ricerca sulle scienze della Terra, la nostra comprensione dell'LJE continua ad approfondirsi. Le ricerche future ci aiuteranno a comprendere meglio il ciclo del carbonio sulla Terra e le sue implicazioni per l'attuale cambiamento climatico. Anche nella società moderna, gli effetti dell'LJE potrebbero avere un profondo impatto sui nostri ecosistemi e sulle decisioni in materia ambientale.
Il comportamento umano ha lasciato il segno nel mutevole ciclo del carbonio e dovremmo chiederci: in questo contesto, possiamo ricavare informazioni sul futuro dal passato ciclo del carbonio?
