Les scientifiques étudient les 150 derniers millions d’années de l’histoire géologique de la Terre en analysant la chimie de poches d’eau microscopiques, conservées dans des cristaux de sel marin. Grâce à ces données, les chercheurs ont pu reconstituer l’histoire des mouvements tectoniques sur les fonds marins. En outre, la découverte fournit également une fenêtre sur les conditions atmosphériques de la Terre au fil du temps.
Une enquête menée par les scientifiques Mebrahtu Weldeghebriel, de l’Université de Princeton, et Tim Lowenstein, de l’Université de Binghamton, tous deux aux États-Unis, a utilisé minuscules « poches » d’eau de mer conservées dans des cristaux de sel pour découvrir les traces d’un monde antique : l’ouvrage relie les changements chimiques de l’eau de mer à l’activité volcanique et climatique, tout au long des 150 derniers millions d’années de l’histoire de notre planète.
L’histoire de la mer dans de petits sacs d’eau piégés dans le sel
La nouvelle étude, récemment publiée dans la revue Science Advances, est basée sur l’analyse du sel marin (halite) formé à différents moments de l’histoire de la Terre, précisément au cours des 150 derniers millions d’années et dans des bassins sédimentaires situés aux États-Unis, en Europe, en Asie et en Afrique. Dans les échantillons de sel étudiés, les scientifiques ont identifié de petites « poches » contenant un peu de ancienne eau de mer.
Pour accéder à ces poches microscopiques, les chercheurs ont utilisé un laser pour perforer les cristaux de sel et plus tard un spectromètre de masse, analysant ainsi les différents oligo-éléments présents. Dans ce cas, axé sur la concentration de lithiumun élément qui a subi une diminution de sept fois au cours des 150 derniers millions d’années, parallèlement à une augmentation du rapport magnésium/calcium.
A quoi cela était-il dû ? changement à long terme de la composition de l’eau de mer? Les chercheurs en charge de la nouvelle étude soutiennent que la diminution de la concentration de lithium dans l’eau de mer est principalement associée à une production réduite de croûte océanique et à une diminution de l’activité hydrothermale sur le fond marin. D’après les experts, les deux facteurs sont influencés par les mouvements des plaques tectoniques de la Terre.
Un système interconnecté et interdépendant
Selon ce point de vue, le ralentissement de l’activité tectonique des plaques au cours des 150 derniers millions d’années a entraîné une diminution de l’ajout de lithium dans l’océan et une réduction des quantités de dioxyde de carbone rejetées dans l’atmosphère. Cela aurait permis un refroidissement global s’est produit et la dernière période glaciaire a été déclenchée: au contraire, il y a 150 millions d’années, notre planète était un endroit très différent, beaucoup plus chaud et avec des proportions plus élevées de dioxyde de carbone dans l’atmosphère et de lithium dans la mer.
« Il y a lien étroit entre la chimie des océans et la chimie atmosphérique. Tout changement qui se produit dans l’océan reflète également ce qui se passe dans l’atmosphère. Parce que les océans et l’atmosphère sont connectés les uns aux autres, la manière dont les deux changent est étroitement liée », ont déclaré Weldeghebriel et Lowenstein dans un article. communiqué de presse.
Dès lors, les recherches des scientifiques américains constituent une avancée significative dans la compréhension de la chimie de Les anciens océans de la Terre, mettant en lumière l’influence du mouvement des plaques tectoniques sur la composition de l’hydrosphère et de l’atmosphère de notre planète. Il convient de rappeler que ces changements chimiques affectent également la biologie, comme dans le cas de nombreuses créatures marines qui utilisent du carbonate de calcium pour construire leur coquille.
Référence
Les systèmes hydrothermaux des fonds marins contrôlent les changements à long terme de l’eau de mer [Li+]: Preuve d’inclusions fluides. Mebrahtu Weldeghebriel et Tim Lowenstein. Avancées scientifiques (2023). DOI : https://doi.org/10.1126/sciadv.adf1605