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Nature. Les émissions de méthane provenant de l’activité volcanique auraient joué un rôle majeur dans l’extinction de masse du Permien-Trias

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Les émissions de méthane provenant de l’activité volcanique pourraient avoir joué un rôle majeur dans le réchauffement climatique qui a déclenché le plus grand événement d’extinction de masse de l’histoire de la Terre, le Permien-Trias, selon une nouvelle étude.

L’extinction massive du Permien-Trias, également appelée « la grande mort », s’est produite il y a environ 260 millions d’années. Elle a décimé plus de 90 % des espèces marines et plus de 75 % des espèces terrestres de la planète.

Une période de réchauffement climatique

Des recherches antérieures ont conclu que l’extinction a probablement été causée par les effets dévastateurs d’une période de réchauffement climatique intense. Les grands volumes d’émissions de carbone libérés par les volcans seraient la principale cause du réchauffement climatique à l’origine de l’extinction massive du Permien-Trias.

Dans cette nouvelle étude, publiée par la revue Nature Communications, les chercheurs ont découvert des preuves montrant que d’énormes volumes de méthane à haute température déclenchés par une activité volcanique massive pourraient également avoir joué un rôle important dans le réchauffement. Les recherches, menées par des scientifiques de l’université de Lancaster en collaboration avec des chercheurs de l’Académie chinoise des sciences, de l’université de Manchester et du partenaire industriel PetroChina, ont porté sur le champ gazier d’Anyue, situé dans le bassin du Sichuan, en Chine.

Les émissions de méthane provenant de l’activité volcanique auraient joué un rôle majeur dans l’extinction de masse du Permien-Trias
Les émissions de méthane provenant de l’activité volcanique auraient joué un rôle majeur dans l’extinction de masse du Permien-Trias

Des quantités massives de méthane ont été libérées pendant le Permien supérieur

Le gisement de gaz se trouve dans une zone d’activité volcanique à grande échelle au Permien supérieur. Ces zones, caractérisées par de vastes dépôts de roches ignées, sont connues sous le nom de « grandes provinces ignées ». Après avoir échantillonné des puits de gaz naturel dans le bassin, et en tenant compte du volume des réservoirs de gaz, ainsi que de la densité de la roche et des quantités de pyrobitume (un sous-produit du craquage du pétrole en méthane) présentes, les scientifiques ont calculé que jusqu’à 1 440 gigatonnes de méthane pourraient avoir été libérées dans l’atmosphère par l’ensemble du bassin au cours du Permien supérieur.

Les scientifiques affirment qu’en termes de réchauffement climatique, cela équivaut à plus de 40 410 gigatonnes de dioxyde de carbone, soit 1 000 fois les émissions annuelles de carbone de l’époque actuelle, l’impact du méthane sur le réchauffement climatique étant 28 fois supérieur à celui du dioxyde de carbone sur une période de 100 ans. Les scientifiques pensent que ces quantités massives de méthane pourraient avoir été créées lorsque des « panaches » provenant du manteau volcaniques ont chauffé des gisements souterrains de charbon et de pétrole. Le Dr.Zheng Zhou, maître conférencier à l’université de Lancaster et auteur principal de l’article, a déclaré : « La combinaison inédite de ces techniques isotopiques dans cette étude a fourni des preuves solides de la production et de l’émission de méthane à haute température dans le bassin du Sichuan au Permien supérieur. Au cours de l’histoire de la Terre, de grandes quantités de matière organique ont été enfouies sous terre. De très grandes quantités de méthane ont pu être générées et libérées à partir du pétrole ou d’autres matières organiques enfouies sous terre, par le réchauffement des panaches mantelliques ».

Les extinctions massives dans le passé

« Les émissions de dioxyde de carbone ont été l’un des principaux moteurs du réchauffement de la planète et de l’extinction massive, mais nos résultats montrent qu’une libération aussi importante de méthane pourrait avoir été un autre moteur clé du réchauffement de la planète et du changement climatique au cours du Permien tardif et pourrait avoir contribué aux extinctions massives dans le passé. »

À l’aide d’une technique d’« isotope de méthane aggloméré », ils ont calculé la température de formation du méthane à haute température, qui s’est révélée aux alentours de 256 °C. Cette température était supérieure aux températures normalement observées au cours de l’histoire géologique de l’enfouissement du réservoir de gaz - ce qui suggère l’implication d’une source supplémentaire de chauffage. En outre, l’analyse des isotopes des gaz nobles dans les échantillons a permis d’identifier l’implication de fluides dérivés du manteau dans la production de méthane. Le gaz a ensuite pu remonter à la surface par des fissures et des crevasses, et dans l’atmosphère.

Les émissions de méthane provenant de l’activité volcanique auraient joué un rôle majeur dans l’extinction de masse du Permien-Trias
Une introduction à la stratigraphie tectonique, le fondement de l’interprétation géologique dans les régions à structure complexe. (Image : Capture d’écran / YouTube)

Des études antérieures ont montré que la grande province ignée de cette région a fait intrusion dans le bassin à la fin du Permien, c’est pourquoi les chercheurs soupçonnent que le méthane a été créé au cours de cette période. Selon les chercheurs, d’autres recherches sont nécessaires pour comprendre les émissions de méthane provenant de différents endroits associés à l’activité du manteau et il convient d’étudier la distribution mondiale et l’impact du méthane à haute température. L’étude est détaillée dans le document intitulé High-temperature methane emissions from Large Igneous Provinces as contributors to late Permian mass extinctions.

Fourni par l’Université de Lancaster (Note : les documents peuvent être modifiés pour le contenu et la longueur).

Rédacteur Fetty Adler
Collaboration Jo Ann

Source : Methane Discovery Sheds New Light on World’s Largest Mass Extinction Event
www.nspirement.com

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