بزرگترین انقراض دسته جمعی در تاریخ زمین می تواند توسط دریاچه های نمکی غول پیکری رخ دهد که انتشار گازهای هالوژنه آن ها ترکیب اتمسفر را چنان به طرز چشمگیری تغییر داد که پوشش گیاهی به طور جبران ناپذیری آسیب دید.
حداقل این چیزی است که یک تیم بین المللی از دانشمندان در آخرین نسخه مجموعه مقالات آکادمی علوم روسیه (Dokladi Earth Sciences) گزارش کرده اند. در مرز پرمین/تریاس، 250 میلیون سال پیش، حدود 90 درصد از گونه های جانوری و گیاهی در ساحل منقرض شدند.پیش از این تصور می شد که فوران های آتشفشانی، برخورد سیارک ها یا هیدرات متان عوامل محرک هستند.
نظریه جدید مبتنی بر مقایسه با فرآیندهای شیمیایی بیوشیمیایی و جوی امروزی است. دکتر لودویگ وایفلگ، یکی از نویسندگان مرکز تحقیقات زیست محیطی هلمهولتز (UFZ) می گوید: "محاسبات ما نشان می دهد که آلاینده های موجود در هوا از دریاچه های نمک غول پیکر مانند دریای زچشتاین باید اثرات فاجعه باری در آن زمان داشته باشند." پیش بینی ها افزایش سطح بیابان ها و دریاچه های نمک را به دلیل تغییرات آب و هوایی پیش بینی می کند. به همین دلیل است که محققان انتظار دارند که اثرات این گازهای هالوژنه به همان اندازه افزایش یابد.
تیم محققان از روسیه، اتریش، آفریقای جنوبی و آلمان بررسی کردند که آیا فرآیندی که از زمان های اولیه بر روی زمین در حال وقوع است می تواند منجر به انقراض دسته جمعی جهانی، به ویژه در پایان دوره پرمین شود یا خیر. نقطه شروع این نظریه کشف آنها در جنوب روسیه و آفریقای جنوبی بود که فرآیندهای میکروبی در دریاچه های نمک امروزی به طور طبیعی هالوکربن های بسیار فرار مانند کلروفرم، تری کلرواتن و تتراکلرواتن را تولید و منتشر می کنند.
آنها این یافته ها را به دریای زخشتاین رونویسی کردند که حدود ۲۵۰ میلیون سال پیش در عصر پرمین، در جایی که اروپای مرکزی امروزی قرار داشت، قرار داشت. دریای زخشتاین با مساحت کل حدود 600000 کیلومتر 2 تقریباً به اندازه فرانسه امروزی بود. دریای مسطح فوق شور در آن زمان در معرض آب و هوای بیابانی عمدتاً خشک قاره ای و تشعشعات شدید خورشیدی قرار داشت - مانند دریاهای نمک امروزی. Weißflog گفت: "در نتیجه، ما فرض می کنیم که شرایط آب و هوایی، ژئوشیمیایی و میکروبی در منطقه دریای Zechstein با شرایط دریاهای نمک امروزی که ما بررسی کردیم، قابل مقایسه است.".
در نشریه فعلی خود، نویسندگان شباهت‌های بین فرآیندهای پیچیده چرخه CO2 در عصر پرمین و همچنین بین گرم شدن کره زمین از آن زمان و در حال حاضر را توضیح می‌دهند.. بر اساس محاسبات قابل مقایسه از انتشار گازهای هالوژنه در جو از دریاهای نمک کنونی در جنوب روسیه، دانشمندان محاسبه کردند که تنها از دریای زچشتاین میزان انتشار سالانه VHC حداقل 1 است.3 میلیون تن تری کلرواتن، 1.3 میلیون تن تتراکلرواتن، 1.1 میلیون تن کلروفرم و همچنین 0.050 میلیون تن متیل کلروفرم را می توان فرض کرد. برای مقایسه، انتشار سالانه صنعتی جهانی تری کلرواتن و تتراکلرواتن به ترتیب تنها حدود 20 درصد آن و تنها حدود 5 درصد کلروفرم حاصل از انتشارات محاسبه شده برای دریای زچشتاین توسط دانشمندان است. در ضمن، تولید صنعتی متیل کلروفرم که لایه ازن را تخریب می کند، از سال 1987 با مقررات پروتکل مونترال ممنوع شده است.
"با استفاده از گونه های گیاهی استپی توانستیم ثابت کنیم که گازهای هالوژنه به سرعت بخشیدن به بیابان زایی کمک می کند: ترکیب استرس ناشی از خشکی و استرس شیمیایی همزمان "هیدروکربن های هالوژنه" به طور نامتناسبی به گیاهان آسیب می زند و آنها را بی ثبات می کند و سرعت آن را افزایش می دهد. دکتر کارستن کوته از دانشگاه هایدلبرگ توضیح داد که فرآیند فرسایش.
بر اساس هر دوی این یافته ها، محققان توانستند فرضیه جدید خود را تشکیل دهند: در پایان عصر پرمین، انتشار گازهای هالوژنه از دریای Zechstein و سایر دریاهای نمک در زنجیره پیچیده ای از رویدادها مسئول بودند. بزرگترین انقراض دسته جمعی جهان در تاریخ زمین که در آن حدود 90 درصد از گونه های جانوری و گیاهی آن زمان منقرض شدند.
بر اساس پیش‌بینی پانل بین‌المللی تغییر اقلیم (IPCC)، افزایش دما و خشکی ناشی از تغییرات آب و هوایی نیز سرعت بیابان‌زایی را افزایش می‌دهد و با افزایش تعداد و سطح دریاهای نمک، تالاب‌های نمکی و نمک همراه است. زمین های باتلاقی علاوه بر این، این منجر به افزایش گازهای هالوژنه طبیعی می شود. اثرات سمی گیاهی این مواد در ارتباط با سایر آلاینده‌های جوی تشدید می‌شود و در عین حال خشکی را افزایش می‌دهد و پیامدهای اکوسومیکولوژیکی تغییرات آب و هوایی را تشدید می‌کند.
نظریه جدید می تواند مانند یک قطعه اره مویی باشد که به حل معمای بزرگترین انقراض دسته جمعی در تاریخ زمین کمک می کند. لودویگ "این سوال که آیا گازهای هالوژنه از دریاچه های نمک غول پیکر به تنهایی مسئول آن بوده اند یا ترکیبی از عوامل مختلف با فوران های آتشفشانی، برخورد سیارک ها یا هیدرات متان که نقش خود را به همان اندازه ایفا می کنند، هنوز بی پاسخ مانده است." وایفلگ گفت. با این حال آنچه واقعیت دارد این است که اثرات دریاهای نمک قبلا دست کم گرفته می شد.
در انتشارات خود، محققانی که با دکتر لودویگ وایفلگ از UFZ و دکتر کارستن کوته از دانشگاه هایدلبرگ کار می کنند، می خواهند نشان دهند که دریاچه های نمک اخیر و بیابان های نمک جنوب شرقی اروپا، آسیای میانه، استرالیا، آفریقا، آمریکا نه تنها می توانند بر آب و هوای منطقه بلکه بر آب و هوای جهانی تأثیر بگذارند. یافته‌های جدید در مورد اثرات این گازهای هالوژنه برای بازنگری مدل‌های آب و هوایی که مبنایی برای پیش‌بینی‌های اقلیمی است، مهم هستند.
