Cientistas da UC Berkeley obtiveram datas mais precisas para os fluxos de lava vulcânica do Deccan Traps, ligando o pico de atividade mais de perto ao impacto do asteróide ou do cometa 66 milhões de anos atrás e à extinção em massa coincidente. Mas se os gases de efeito estufa emitidos antes do impacto criaram um clima de estufa que preparou a vida para uma queda quando o impacto esfriou o planeta, esses gases não coincidiam com os maiores fluxos de lava das armadilhas de Deccan.

Com base em novos dados publicados hoje na revista Ciência , parece cada vez mais provável que o impacto de um asteróide ou cometa há 66 milhões de anos tenha reacendido grandes erupções vulcânicas na Índia, meio mundo de distância do local do impacto no Mar do Caribe.

Mas não está claro até que ponto as duas catástrofes contribuíram para a extinção em massa quase simultânea que matou os dinossauros e muitas outras formas de vida.

A pesquisa lança luz sobre enormes fluxos de lava que surgiram periodicamente ao longo da história da Terra, e como eles afetaram a atmosfera e alteraram o curso da vida no planeta.

No estudo, Universidade da Califórnia, Berkeley, os cientistas relatam as datas mais precisas e precisas ainda para as intensas erupções vulcânicas na Índia que coincidiram com a extinção mundial no final do período Cretáceo, a chamada fronteira K-Pg. A sequência de erupções de um milhão de anos expeliu fluxos de lava por distâncias de pelo menos 500 quilômetros em todo o continente indiano, criando os chamados basaltos de inundação Deccan Traps que em alguns lugares têm quase 2 quilômetros de espessura.

"Agora que datamos os fluxos de lava do Deccan Traps em mais e diferentes locais, vemos que a transição parece ser a mesma em todos os lugares. Eu diria, com bastante confiança, que as erupções ocorreram dentro de 50, 000 anos, e talvez 30, 000 anos, do impacto, o que significa que eles eram síncronos dentro da margem de erro, "disse Paul Renne, um professor residente de ciências terrestres e planetárias na UC Berkeley, diretor do Berkeley Geochronology Center e autor sênior do estudo, que aparecerá online em 21 de fevereiro. "Essa é uma validação importante da hipótese de que o impacto renovou os fluxos de lava."

As novas datas também confirmam estimativas anteriores de que os fluxos de lava continuaram por cerca de um milhão de anos, mas contenha uma surpresa:três quartos da lava explodiram após o impacto. Estudos anteriores sugeriram que cerca de 80 por cento da lava entrou em erupção antes do impacto.

Se a maior parte da lava Deccan Traps tivesse entrado em erupção antes do impacto, então os gases emitidos durante as erupções podem ter sido a causa do aquecimento global nos últimos 400, 000 anos do período Cretáceo, durante o qual as temperaturas aumentaram, na média, cerca de 8 graus Celsius (14,4 graus Fahrenheit). Durante este período de aquecimento, espécies teriam evoluído de acordo com as condições da estufa, apenas para ser confrontado pelo resfriamento global da poeira ou pelos gases de resfriamento do clima causados ​​pelo impacto ou pelos vulcões.

O frio teria sido um choque do qual a maioria das criaturas nunca teria se recuperado, desaparecendo inteiramente do registro fóssil:literalmente, uma extinção em massa.

Mas se a maior parte da lava Deccan Traps emergiu após o impacto, este cenário precisa ser repensado.

"Isso muda nossa perspectiva sobre o papel das armadilhas Deccan na extinção K-Pg, "disse a primeira autora Courtney Sprain, um ex-aluno de doutorado da UC Berkeley que agora é pós-doutorado na University of Liverpool, no Reino Unido. "Ou as erupções do Deccan não desempenharam um papel - o que achamos improvável - ou muitos gases modificadores do clima foram lançados durante o pulso de menor volume das erupções."

A hipótese de que gases vulcânicos que alteram o clima vazam de câmaras de magma subterrâneas com frequência, e não apenas durante as erupções, é apoiado por evidências de vulcões atuais, como aqueles do Monte Etna, que vomita gás, na Itália e Popocatepetl, no México, disseram os pesquisadores. O magma acumulado abaixo da superfície é conhecido por transmitir gases para a atmosfera, mesmo sem erupções.

"Estamos sugerindo que é muito provável que muitos dos gases que vêm dos sistemas de magma precedam as erupções; eles não necessariamente se correlacionam com as erupções, "Renne disse. No caso da extinção K-Pg, os sintomas de mudanças climáticas significativas ocorreram antes do pico das erupções vulcânicas.

Basaltos de inundação

Renne, A entorse e seus colegas estão usando um método de datação preciso, datação argônio-argônio, para determinar quando o impacto ocorreu e quando as armadilhas Deccan entraram em erupção para esclarecer a sequência de catástrofes no final do período cretáceo e início do período terciário - a fronteira K-Pg, anteriormente referido como o limite K-T.

Em 2013, usando pedras de Montana, eles obtiveram a data mais precisa para o impacto, e em 2018, eles atualizaram para 66, 052, 000 anos atrás, mais ou menos 8, 000 anos. Então, em 2015, eles determinaram a partir de um punhado de amostras na Índia que, em pelo menos um lugar, o pico das erupções do Deccan Traps ocorreu em cerca de 50, 000 anos dessa data, que significa, no tempo geológico, que os incidentes foram basicamente simultâneos.

Agora, com três vezes mais amostras de rochas de áreas que cobrem mais das armadilhas de Deccan, os pesquisadores estabeleceram que o horário do pico das erupções era o mesmo em grande parte do continente indiano. Isso apóia a hipótese do grupo de que o impacto do asteróide desencadeou super-terremotos que causaram uma forte explosão de vulcanismo na Índia, que é quase diretamente oposto ao local do impacto, a cratera Chicxulub no Mar do Caribe.

Sprain e Renne argumentam que as catástrofes coincidentes provavelmente deram um golpe duplo à vida na Terra, mas os detalhes não são claros. Erupções vulcânicas produzem muitos gases, mas alguns, como dióxido de carbono e metano, aquecer o planeta, enquanto outros, como aerossóis de enxofre, estão esfriando. O próprio impacto teria enviado poeira para a atmosfera que bloqueava a luz do sol e resfriava a Terra, embora ninguém saiba por quanto tempo.

"Tanto o impacto quanto o vulcanismo Deccan podem produzir efeitos ambientais semelhantes, mas estes estão ocorrendo em escalas de tempo muito diferentes, "Entorse disse." Portanto, entender como cada agente contribuiu para o evento de extinção, avaliar o tempo é fundamental. "

Quais gases nas armadilhas Deccan são emitidos quando é uma pergunta difícil de responder, porque não há erupções de basalto de inundação acontecendo hoje, apesar de numerosos na história da Terra. O mais recente, perto do rio Columbia no noroeste do Pacífico, diminuiu 15 milhões de anos atrás, após 400, 000 anos de erupções.

A escassez de informações sobre basaltos de inundação é uma das razões pelas quais Renne e Sprain estão interessados ​​nas armadilhas de Deccan, que ainda são jovens o suficiente para conter informações sobre a sequência, efeitos e escala das erupções, e talvez a causa.

"Isso nos faz pensar se podemos ver algum mecanismo externo de força, como o impacto para as armadilhas Deccan, para outros basaltos de inundação que levam a grandes picos nas erupções, como os basaltos do rio Columbia ou as armadilhas da Sibéria, "Renne disse." Poderia um grande terremoto nas zonas de subducção próximas ou o acúmulo de pressão devido ao aumento do magma desencadear esses episódios maiores em basaltos de inundação?

O entorse notou que, na mesma edição de Ciência , um grupo de pesquisa da Universidade de Princeton também publicará novas datas relacionadas ao Deccan Traps, alguns dos quais diferem daqueles do grupo de Berkeley. Considerando que o grupo de Berkeley datou o plagioclásio mineral a partir dos fluxos de lava reais, o grupo Princeton datou zircões no sedimento depositado entre os fluxos. Porque não está claro de onde vieram os zircões, Contudo, essas datas fornecem apenas uma idade máxima para a lava, ela disse.