L’intensità di questa emissione di magma, secondo questo nuovo studio, ha un andamento sinusoidale con un periodo di circa 100mila anni. Le variazioni cicliche dell’orbita e dell’inclinazione dell’asse terrestre, che ricorrono ogni 23mila, 41mila e 100mila anni, sono riconosciute avere una forte influenza sulle variazioni climatiche a lungo termine del nostro pianeta: sono associate difatti al succedersi delle ere glaciali che ricorrono circa ogni 100mila anni.
In particolare, variazioni dell’eccentricità dell’orbita terrestre intorno al Sole, si hanno con lo stesso periodo che sembra intercorrere tra ogni era glaciale. Ma la variazione dell’intensità della radiazione solare che raggiunge la Terra, dovuta appunto alla differente distanza dalla nostra stella, non è sufficiente a spiegare totalmente la grandezza dei cambiamenti climatici.
Nuove ricerche hanno trovato prove che l’attività vulcanica lungo le dorsali oceaniche coincide con queste variazioni di orbita e climatiche che hanno cicli dello stesso periodo. Stante il fatto che i vulcani rilasciano gas serra come l’anidride carbonica (il solo Etna rilascia circa 31 Gigaton di CO2 l’anno), emissioni significative di questo gas possono avere luogo durante i picchi di attività vulcanica sottomarina andando ad influenzare il clima a intervalli di 100mila anni.
“Generalmente, le dorsali medio oceaniche vengono ritenute non avere troppo peso nel ciclo del carbonio – sostiene la dottoressa Tolstoy – ma questo perché finora si è sempre pensato avessero un’attività costante. Ma, se davvero attraversano periodi di significante aumento dell’attività, allora il loro ruolo può essere più importante di quanto pensato sinora”.
Questi picchi di attività delle dorsali sono dovuti a cambiamenti dell’eccentricità dell’orbita che provocano l’alterazione dell’attrazione gravitazionale del Sole sulla Terra facendone flettere la crosta, in particolare quindi tali effetti si risentirebbero là dove questa è più sottile, proprio in corrispondenza della dorsali. A corollario di questo, i cambiamenti del livello marino, dovuti alle variazioni dei ghiacci continentali, contribuiscono a variare la frequenza delle eruzioni: quando il livello del mare è alto, il maggiore spessore del battente d’acqua sul fondo oceanico fa da “tappo” inibendo parzialmente l’attività vulcanica perché l’aumentata pressione fa diminuire il degassamento dei magmi, e si ha l’effetto inverso quando il livello diminuisce.
Tramite lo studio di eruzioni recenti e di dati sismici, la dottoressa Tolstoy ha scoperto che l’attività vulcanica si intensifica quando gli sforzi compressivi gravitazionali sulla crosta, dovuti all’azione combinata di Luna e Sole, sono più bassi. Inoltre ha stabilito che durante i periodi in cui nell’atmosfera la concentrazione di anidride carbonica era al minimo, si sono avuti i minimi dell’attività vulcanica del pianeta e sorprendentemente l’orbita terrestre era molto prossima ad avere la forma di un cerchio perfetto. Inoltre si è notato che i massimi eruttivi corrispondevano ai picchi di anidride carbonica e ad una maggiore eccentricità dell’orbita.
Questa ricerca non quantifica quanta anidride carbonica viene rilasciata in atmosfera dall’attività vulcanica delle dorsali, ma suggerisce che queste eruzioni possano fare da “valvola”, causando una fluttuazione del flusso dei gas serra, pertanto il modello del sistema climatico della Terra può essere reso più accurato.
Paolo Mauri
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