29 juni 2019

Global syrebrist i hav - anoxi - massutdöenden

Perm-trias utdöendet. 252,3 miljoner år sedan. Inte bara en övergång från en geologisk period till en annan utan övergången från jordens forntida era (paleozoikum) till dess medeltid (mesozoikum). Så här såg jorden ut då. Enligt Paleomap. 95 % av alla havslevande arter dog ut. Största massutdöendet någonsin. Huvudorsak vulkanutbrott. En följdeffekt var anoxi.

Krita - Paleogengränsen (eller som vi som följer gamla skolan skulle säga, Krita-Tertiär). 65,5 miljoner år sedan. K-P-gränsen, jordens övergång från medeltid till nutid (eran kenozoikum). Det mest kända massutdöendet, för det var i detta utdöende som dinosaurerna strök med, utom fåglarna. Huvudorsak sannolikt ett asteroid eller kometnedslag. En följdeffekt var anoxi.

183 miljoner år sedan. Ett extremt fall av syrebrist i haven, under 1 miljon år. Under Jura (208-146 miljoner år sedan). Kallas "Toarcian turnover". Anoxi.Orsak sannolikt vulkanutbrott.

"Mid-aptian extinction", 116 miljoner år sedan, under Krita. Anoxi.(OAE1). Ett komplext förlopp som omfattar det som kallas Faraoni och Selli-händelserna.

94 miljoner år sedan, under senare Krita. "Cenomanian-Turonian anoxic event" (OAE 2)

55 miljoner ås sedan, under kenozoikum, i övergång från paleozen till eozen.  Värsta växthuseffekten. Anoxi. Huvudorsak att metanhydratet frigjordes, eventuellt startat av vulkanutbrott.

Wikipedia har givetivs en lista över massutdöenden.

De fem mest omfattande är:

440 miljoner år sedan  ordovicium/silur

360 miljoner år sedan devon

252 miljoner år sedan, perm-trias.

200 miljoner år sedan, Pangaea delade sig.

65 miljoner års sedan. K-P-gränsen.

Otäck lista, och vi riskerar komma med på den med klimatförändring och anoxi ifall vi inte håller oss inom de planetära gränsvärdena. Begreppet "turnover" som används ibland istället för "extinction" är lite mer positivt laddat, eftersom det visar på att det kommit nya arter när dom gamla dött ut. Paleomap (www.scotese.com) har en karta över idag och även kartor över framtiden (t.ex. plus 150 miljoner år).

Läs mer om anoxi på Unescos sida, för Global Oxygen Oceanic Network.
https://en.unesco.org/go2ne

15 juni 2019

För hög kväve och fosforbelastning

Syrebrist i hav. På en gång ett mycket välbekant fenomen - algblomning i Östersjön - och samtidigt som globalt miljöproblem helt i skuggan av klimatfrågan och artutrotningen. Men titta på diagrammet över de planetära gränsvärdena, där framstår överbelastning med kväve och fosfor som den mest kritiska sektorn.

Principen är att övergödning med näringsämnen som kväve och fosfor leder till ökad biologisk produktion som förbrukar syre. I vissa fall kan det leda till att mer fosfor frigörs i den syrefria miljön och så får man en positiv feedback som driver processen vidare.

I Östersjön är normalt inte syrebristen total, det kallas hypoxi. Mexikanska golfen är ett annat hav som lider av detta problem.

Fullständig syrebrist kallas anoxi. Sker det i global skala får vi ett geologisk skikt avsatt i havsbottnarna. På engelska kallas det "Oceanic anoxic event", OAE. Sådana OAEs har skett flera gånger i jordens historia, till exempel i övergången från Perm till Trias.

Gränsvärdet för kväve har Rockström och Steffen et.al. satt till att den tillförda mängden fixerat kväve från industri och jordbruk ska begränsas till 35 Mt per år. Om jag förstår rätt ligger det nuvarande värdet på 210 Mt per år.

Det finns andra effekter också av ökad tillförsel av kväve och fosfor som sammanfattas som "minskad resiliens" i miljön. Osäkerhetsfaktorerna kring förståelsen anses vara stora.

Det jobbiga med denna typ av miljöproblem är att det inte är en förorening som orsakar problemet, en förorening som man kan minska, utan det är just de ämnen som ett ökat industriellt jordbruk drivs av som orsakar problemet. Rätt utformade kretsloppsbaserade lösningar är vad som krävs.