I vulcani di ieri erano peggiori di quelli odierni

[Scolari]

Secondo Paul Wignall, geologo dell'università di Leeds in Inghilterra, i vulcani del passato erano molto più pericolosi degli attuali. Non perché fossero più grandi ma perché liberavano anidride carbonica, micidiale per la vita in gran quantità. Wignall ha studiato il legame esistente tra le grandi estinzioni di massa e le eruzioni. Ebbene, non sempre le grandi eruzioni che hanno avuto luogo negli ultimi 300 milioni di anni hanno ucciso un gran numero di forme di vita, ma ad ogni estinzione di massa corrisponde la formazione di rocce vulcaniche. Più i vulcani (e quindi le eruzioni) risalgono indietro nel tempo, maggiori sembrano i danni. Per esempio la grande estinzione del Permiano (250 milioni di anni fa) coincide con eruzioni in Siberia che hanno dato origine a estensioni di roccia vulcanica di dimensioni corrispondenti all'intera Europa occidentale. Wignall ha calcolato che i vulcani di allora abbiano espulso fino a 10 gigatonnellate di carbonio sotto forma di anidride carbonica. Il riscaldamento globale che ne è risultato avrebbe eliminato l'80 per cento delle forme di vita marina. Un disastro che ha imposto 5 milioni di anni prima che il pianeta si ripopolasse. In epoca (geologica) molto più recente, 60 milioni di anni fa, sostiene Wignall una vivace ripresa dell'attività vulcanica non è riuscita, invece, a determinare nessuna grande estinzione.

Fonte: New Scientist

[andrew]

Flavio questo video rende bene l'idea di quello che dev'essere successo in Siberia in epoche remote

http://www.youtube.com/watch?v=8oOiRvIYEtI&feature=related

Unico problema è che è in giapponese

[Scolari]

Flavio questo video rende bene l'idea di quello che dev'essere successo in Siberia in epoche remote

http://www.youtube.com/watch?v=8oOiRvIYEtI&feature=related

Unico problema è che è in giapponese

Molto interessante, grazie per la segnalazione Andrea, questo video illustra bene quanto sarebbe successo a seguito di imponenti eruzioni basaltiche (solo il 20% di queste eruzioni era di tipo piroclastico), durate per diversi millenni che hanno formato il noto Trappo Siberiano circa 250 milioni di anni fa e responsabili della più grossa estinzione della storia.
Considera che il 96% delle speci marine e il 70% delle speci vegetali furono sterminate
Altri Trappi di questo tipo sono stati individuati in superficie, un'altro conosciuto quanto il Trappo Siberiano è il Trappo Deccan in India e forse il principale respondabile dell'estinzione del 75% delle speci animali, tra qui anche i dinosauri, avvenuta 65 milioni di anni fa.
Questo genere di eruzione come detto è prevalentemente di tipo basaltico (eruzione effusiva) e solo un 20% di tipo piroclastico (esplosivo), le polveri sparate da immense eruzioni vulcaniche avrebbero favorito un breve raffreddamento climatico, ma gli effetti più evidenti furono dati dalle importanti quantità di CO2 (che aumentò almeno del doppio rispetto alle concentrazioni attuali) e di idrati di metano (che aumentarono almeno del 10% rispetto alle concentrazioni attuali) emesse nell'atmosfera da questo genere di eruzione, provocado un micidiale effetto serra e un conseguente aumento delle temperature di circa 4,5°C, in condizioni climatiche già di per sè più "roventi" rispetto a quelle odierne.
L'emissione di grosse quantità di altri composti chimici comportò alla ricaduta di piogge acide in tutto il mondo.
Le eruzioni effusive di basalto che formarono il Trappo Siberiano costituirono uno degli eventi vulcanici più grandi che siano mai avvenuti sulla Terra e ricoprirono oltre 2.000.000 di km2 di superficie con la lava.

http://1.bp.blogspot.com/_tsBtHLQS87o/S6tO2aRGqXI/AAAAAAAAAqQ/l252Zo6OJz8/s1600/LIP.gif

Questa immagine illustra i principali Trappi presenti in superficie al mondo e che si sarebbero formati a seguito di enormi eruzioni prevalentemente basaltiche (da non confondere con le eruzioni prevalentemente di tipo piroclastiche), Trappi ben più estesi, anche di diverse migliaia di chilometri, se ne riscontrano lungo le faglie oceaniche.
Questo genere di eventi sono responsabili dei più profondi cambiamenti climatici avvenuti nell'arco della storia del nostro pianeta come pure della rigenerazione dei fondali marini.

http://www.vialattea.net/spaw/image/geologia/derivafuturo/FondaliOceanici.gif

Imponenti eruzioni di questo genere in epoche gelogiche passate, trovano una stretta correlazione con le grandi estinzioni di massa del nostro pianeta e l'attività eruttiva di questo genere ha un'andamento ciclico coincidente con l'alternarsi di periodi climatici particolarmente caldi, all'interno della quale non si verificano glaciazioni significative; alternati a periodi più freddi, all'interno della quale si verificano importanti glaciazioni (quello attuale).
A regolare la ciclicità di questo genere di eventi sarebbe lo spostamento delle masse continentali e l'enorme accumulo termico che nell'arco di centinaia di milioni di anni si accumula all'interno del nucleo esterno del nostro pianeta.
Oggigiorno la temperatura aumenta di 1500°C nei 100-200 km più profondi del mantello e sono trascorsi ben 120 milioni di anni dall'ultima ripresa dell'attività basaltica, ciononostante nessuno è ancora in grado di definire quando riprenderà ad aumentare l'attività di questo genere di eruzioni, in grado di emettere importanti quantità di gas serra e favorire periodi climatici estremamente caldi.

http://it.wikipedia.org/wiki/File:Extinction_intensity.svg

Questo grafico illustra le principali estinzioni della storia, le prime furono date probabilmente da fattori più graduatori e non catastrofici: importanti cambiamenti climatici indotti da improvvise variazioni dell'attività effusiva lungo le faglie oceaniche.
Risalta la più importante estinzione di massa della storia, provocata dalle imponenti eruzioni basaltiche che hanno formato il Trappo Siberiano, come pure risalta l'importante estinzione di molte speci anomali e vegetali, coincidente con le imponenti eruzioni basaltiche che hanno dato luogo al Trappo Daccan, la teoria dell'importante impatto cometale quale fattore scatenente l'estinzione dei dinosauri, desta sempre maggiori dubbi, poichè potrebbe essersi verificato con un'anticipo di 300000 anni dall'estinzione stessa.
Le estinzioni avvenute 75 mila anni fa sarebbero relegabili all'eruzione del Lago Toba i Indonesia.
È un tema che sicuramente andrà approfondito, i principali eventi e la vita stessa della terra, dipendono molto dall'aspetto geologico del nostro pianeta e non solo, le sorti di tutti i pianeti dipendono prevalentemente da questo aspetto.
Ciao Andrea, buona giornata.:)

[Scolari]

Mi riallaccio al post che avevo scritto giusto un anno fa sull'argomento perchè della vicenda se n'è parlato parecchio negli ultimi giorni.
Le estinzioni di massa hanno sempre messo a dura prova geologi e biologi ed è sempre stata motivo di scontro fra diverse ipotesi e persino negata da alcuni creazionisti che addirittura sostengono che il biblico racconto di Giona si riferisca ad un diplodoco. Il problema fondamentale è che accadimenti simili non possono essere spiegati con il principio dell'attualismo, nel senso che in quei momenti ci sono stati dei fenomeni particolari, non comuni nella storia del nostro pianeta.

ASTEROIDE O VULCANISMO? SI RIAPRE LA QUERELLE. L'estinzione più studiata e dibattuta (anche se non la più violenta) è quella della fine del cretaceo, che ha permesso ai mammiferi di passare al vertice della catena biologica scalzando i dinosauri.
Per spiegarla è stato evocato tutto, dalla mano di Dio a malattie, variazioni climatiche etc etc. Alla fine la competizione darwiniana su queste idee ne ha lasciate in piedi solo due, le “più adatte” a spiegare i motivi della catastrofe: l'asteroide e le eruzioni del Deccan, avvenimenti entrambi che si sono svolti proprio in quel particolare momento
Purtroppo il dibattito è un po' viziato dai preconcetti di chi “crede” (nel pieno senso della parola!) ad una ipotesi piuttosto che all'altra, e non mi riferisco soltanto agli Alvarez, i primi ideatori della teoria dell'asteroide. Come dice anche un mio amico molti “credono” nell'una o nell'altra ipotesi, rifiutando persino di considerare attendibili le possibili prove del campo avverso.
Si comincia con un articolo su Science in cui un pool internazionale di ricercatori in base a dati geochimici, paleontologici e geofisici conferma che la caduta dell'asteroide ha provocato il disastro.
A questi rispondono altri ricercatori capitanati da Michael Prauss dell'Università di Berlino, secondo i quali nei sedimenti texani che hanno esaminato si evidenziano grossi cambiamenti climatici preesistenti all'impatto dell'asteroide. Quanto alla causa, la indicano nelle eruzioni basaltiche che all'epoca stavano formando i trappi del Deccan'.

I PROBLEMI DELLE DUE IPOTESI. L'impatto è sicuramente anteriore al K/T e nessuno può dubitare che il cratere ci sia e abbia un'età quantomeno vicina a quella dell'evento. Ma i sostenitori di questa ipotesi devono affrontare alcune questioni:
- alcune ricerche dimostrerebbero che l'impatto di Chuxchub (si scrive così???) sia avvenuto un po' prima dell'estinzione (c'è chi parla di 300.000 anni prima). Il che è un ostacolo notevoli per chi sostiene una catastrofe biologica immediatamente posteriore allo schianto.
- la fine del Cretaceo è stato un periodo piuttosto difficile per la vita, in particolare per quella marina: il livello dei mari si è innalzato e si sono formati una serie di bacini marini poco profondi in cui la circolazione delle acque era molto difficile, come l'odierno Adriatico. Questo ha avuto delle grosse ripercussioni su tutta la catena biologica delle piattaforme continentali, colpendo per esempio le ammoniti, in grave difficoltà di suo nel Cretaceo Superiore e sicuramente ha diminuito l'area a disposizione degli animali terrestri, segnatamente quella delle zone umide vicine al mare, notoriamente fra le più ricche di vita, almeno prima della colonizzazione umana e delle bonifiche.
- a Gubbio, come avevo già segnalato, nella famosa serie del Bottaccione ci sono due livelli di sedimenti simili a quello corrispondente al K/T e che sono correlati a due AOE (eventi anossici oceanici).
Entrambi sono coevi a due piccoli picchi di estinzione di specie, cioè a delle estinzioni di massa “minori”, sempre avvenuti nel cretaceo e per la precisione nell'aptiano (“livello Selli”), e al limite cenomaniano – turoniano (“livello Bonarelli”). Sono stati attribuiti a fasi in cui un forte vulcanismo ha pesantemente alterato la composizione dell'atmosfera. Possibile allora che il livello simile, corrispondente al K/T, abbia un'origine diversa?
- Passiamo agli animali: come fa notare sotto pseudonimo un noto geologo su paleofox gli anfibi sono passati indenni e gli Aracnidi, che sono in cima alla piramide alimentare nel "microcosmo", pure. Vista la sensibilità al problema dell'acidità delle acque e degli UV tipica degli anfibi la cosa appare quantomeno contrastante.
Come gli anfibi, sono sopravvissuti coccodrilli e tartarughe acquatiche. Quindi sembra che gli ambienti umidi di fiume siano stati risparmiati, nonostante le piogge acide che sarebbero state innescate dall'impatto.
I sostenitori dell'origine vulcanica devono invece confrontarsi con le sferule e con l'anomalia nell'iridio presenti nei sedimenti dell'epoca. C'è chi sostiene che entrambi i fenomeni possono essere spiegati dalle eruzioni e addirittura i ricercatori canadesi Turgeon e Creaser hanno trovato l'anomalia dell'iridio anche nel “livello Bonarelli”. Quanto alle sferule, le stesse sono eruttate attualmente dal vulcano Piton de la Furnace, un vulcano nell'Oceano Indiano posto dove ora la zolla indiana sta passando sopra al punto del mantello terrestre in cui è situato il pennacchio caldo che 65 milioni di anni fa dette origine ai trappi (all'epoca la crosta dell'India passava proprio sopra quel punto).
Alti valori di iridio sono stati misurati pure nelle lave del Kilauea, nelle Hawaii, il cui vulcanismo ha un meccanismo di formazione simile a quello dei Trappi.
Poi, aggiungo, siccome il meteorite è cascato davvero, potrebbero anche provenire da quello senza che però sia stato proprio lui ainnescare il disastro.

CONFRONTO FRA LE VARIE ESTINZIONI DI MASSA ALLA RICERCA DI UN DENOMINATORE COMUNE. Per capire l'origine delle estinzioni di massa occorre confrontarle fra loro e capire se c'è un unico comun denominatore. Ed è stato trovato: la formazione contemporanea agli eventi dei LIP (large igneous provinces), espandimenti basaltici improvvisi o quasi come appunto quelli del Deccan,
Nel Permiano medio ci sono tracce di una estinzione generalizzata (estinzione guadalupiana). Contemporaneamente si nota la deposizione di una forte copertura basaltica in quella che oggi è la Cina meridionale, che ha formato la cosiddetta Emei Shan flood basalt province. Queste eruzioni sarebbero avvenute in un mare poco profondo.
La cosiddetta “madre di tutte le estinzioni” è quella alla fine del Permiano. Negli ultimi anni è stata addebitata a un riscaldamento della Terra con l'interruzione della circolazione oceanica o alla emissione di gas dal bacino dello Zechstein, un enorme lago salato che si estendeva tra le attuali Gran Bretagna, Germania Settentrionale e Polonia le cui emissioni di gas idrogenati (cloroformio, tricoloroetilene ed altri), avrebbero avvelenato l'atmosfera; idea a prima vista fantasiosa ma venuta alla luce perchè dei depositi salini hanno davvero emesso questi gas. Però notiamo come alla fine del Permiano ci sono state le eruzioni dei Trappi siberiani, che rappresentano il più grande plateau basaltico conosciuto. Formatisi in un tempo molto ristretto, tra 248 e 250 milioni di anni fa, coprono una superficie di 25 milioni di kmq, cioè 3 volte gli Stati Uniti: è come se uno spessore di 3 metri avesse coperto tutto il globo terrestre. Sotto ai trappi ci sono dei forti spessori di evaporiti, per cui la dispersione in atmosfera di composti venefici come cloroformio e altri alogenati sarebbe stat causata dall'interazione dei magmi con le evaporiti. Quindi si spiegano così e non con rilasci dallo Zechstein i livelli ricchi in questi composti trovati nei sedimenti dell'epoca in diverse parti del mondo.
Anche l'estinzione di fine Triassico è contemporanea all'effusione di grossi espandimenti basaltici, quelli della Provincia Magmatica dell'Atlantico Centrale, precursori dell'apertura dell'Oceano Atlantico. Diffusi tra USA sudorientali, Africa Occidentale e America Meridionale, in Amazzonia i basalti si sono intrusi in una serie di evaporiti
Quanto al K/T i basalti del Deccan, è quasi certo che al di sotto vi siano evaporiti: i magmi hanno tracce di contaminazioni crustali.
Un espandimento basaltico è corrispondente anche al limite Paleocene – Eocene. Nell'occasione le coperture hanno interessato alcune zone attorno all'Atlantico Settentrionale, tra Groenlandia e Gran Bretagna, probabilmente correlato alla apertura di questo braccio oceanico.
In questo caso c'è stata una forte estinzione di foraminiferi bentonici.

LE ESTINZIONI SONO COLLEGATE ALLE LIP?. Da questi dati appare chiaro che tutte le estinzioni di massa almeno dal Permiano in poi coincidono con la formazione di grossi espandimenti basaltici, che sono spesso collegati a evaporiti. Nel caso dell'Emei Shan invece i sali potrebbero direttamente essere quelli dell'acqua marina.
E' interessante capire l'associazione fra le due condizioni. La soluzione più semplice è che gli espandimenti basaltici arrivano in superficie grazie a zone in cui la crosta è indebolita, e le zone di rift (anche molto vecchie) sono quelle più indicate da questo punto di vista. E nelle zone di rift è facile che ci siano evaporiti.
La correlazione fra espandimenti basaltici ed estinzioni sembrerebbe quindi acclarata, però i sostenitori dell'impatto meteoritico non demordono e anzi nasce una nuova linea di pensiero: un impatto particolarmente forte porterebbe alla formazione di un espandimento basaltico più o meno nella parte opposta della Terra. Un team dell'università dell'Ohio avrebbe trovato infatti un cratere molto grande in Antartide: sarebbe vecchio di 250 milioni di anni e in posizione opposta a quella della Siberia del tempo.
Però non mi pare che 65 milioni di anni fa il Deccan e lo Yucatan fossero in simili condizioni.

Fonte: scienzeedintorni.it

[andrew]

Interessantissimi articoli Flavio quindi in poche parole la disposizione dei continenti attuali non è dovuta solo alla teoria della deriva dei continenti ma anche da queste colossali eruzioni tipo il Kilawea e le Hawai solo su vastissima scala

[Scolari]

Interessantissimi articoli Flavio quindi in poche parole la disposizione dei continenti attuali non è dovuta solo alla teoria della deriva dei continenti ma anche da queste colossali eruzioni tipo il Kilawea e le Hawai solo su vastissima scala

Potrebbe essere anche l'esatto opposto, lo spostamento delle masse continentali favorirebbe l'attività delle faglie oceaniche e le zone di subduzione, infatti si è scoperto che potrebbero non essere i moti convettivi del mantello a spostare le zolle e dunque non essere i diretti responsabili della deriva dei continenti, poichè se così fosse dovrebbero muoversi in maniera più "casuale", ossia in direzioni opposte le une rispetto alle altre, ma bensì sembra che quest'ultime tendano a muoversi in maniera più coerente seguendo un preciso movimento lineare lungo i piani logitudinali opposti alla rotazione terrestre, ma con velocità differenti le une dalle altre a seconda della latitudine qui sono poste le rispettive placche.
In poche parole quando le masse continentali tendono a spostarsi verso le alte latitudini, quest'ultime secondo le ricostruzioni del passato, sembra tendono ad aggregarsi, mentre quando grosse masse continentali tendono a portarsi verso le basse latitudini, per inerzia le masse continentali sembrano disgregarsi in frammenti più piccoli dando luogo alla deriva dei continenti.
Anche in futuro il continente Euroasiatico e il Nord America tenderanno a portarsi a latitudini più elevate e questo potrebbe indurre un'avvicinamento di quest'ultime, infatti entro i prossimi 250 milioni di anni secondo le previsioni tutte le attuali masse continentali si saranno aggregate dando vita ad un nuovo supercontinente chiamato Pangea Ultima.
Questo processo che risente di altri fattori, come fattori gravitazionali dati dal sole e dalla luna (maree), lievi variazioni orbitali e sicuramente ai moti convettivi del mantello, regola l'attività delle faglie oceaniche, nonchè l'attività delle eruzioni basaltiche e da pure luogo a importanti variazioni morfologiche del territorio, con la formazione di catene montuose.
Tutto questo ovvamente in un contesto teorico.
Quando le masse continentali si dividono, si crea un'assottigliamento della crosta terrestre lungo le aree marginali poste tra 2 placche favorendo una maggior attività eruttiva delle faglie, mentre quando le masse continentali si avvicinano si crea una zona di subsidenza o delle catene montuose, a seconda della tipologia delle 2 placche prese in questione, poichè le placche oceaniche (più sottili ma compatte) presentano caratteristiche ben diverse da una placca continentale (più spessa e meno compatta).
Se una placca continentale si "scontra" con una placca oceanica, quest'ultima essendo più compatta slitta sotto quella continentale, la crosta terrestre che slitta all'interno dell'astenosfera, ritornerà allo stato di roccia semi-fusa e spesso alimenta dei vucani posti in prissimità all'area di subsidenza.
Se a scontrarsi sono 2 placche continentali invece si formano delle catene montuose poichè quest'ultime tendono ad "accartocciarsi" le une contro le altre dando vita ai rilievi montuosi, le Alpi, l'Himalaya e le Ande ne sono un classico esempio.:)

P.S. l'articolo: Le sorti del pianeta e i trappi basaltici. l'ho scritto di mio pugno.