人类对地球影响有多大?新矿物爆炸式增长 地球已进入人类世
消息来源:baojiabao.com 作者: 发布时间:2024-05-19
第四纪是新生代最新的一个纪,包括更新世和全新世。更新世指的是从260万年前到一万多年前的地质年代;而从一万多年前直到现在的则叫全新世。从地质学的角度看,人类生活的地质时期是显生宙新生代第四纪中的全新世。
2017年的一项研究发现,自工业革命时期至今,地球上新矿物质的激增速度令人咋舌,这种前所未有的矿物质晶体多样化程度甚至超过了23亿年前的“大氧化事件”。 因为在过去的两百多年中,人类已经成为了主导的地质学因素。诺贝尔化学奖得主保罗·克鲁岑认为,人类已不再处于全新世了,他提出了一个与更新世、全新世并列的地质学新纪元——“人类世”。
新矿物的激增集中在过去200年里,与地球45亿年的历史相比可以说是瞬间的增长。
根据国际矿物学协会(International Mineralogical Association)的数据,地球上共有5208种矿物质。根据定义,矿物质必须是自然生成的,因此不包括人类刻意合成的新矿物。研究人员对地球上5208种矿物质进行了详细分析,发现若没有人类活动,其中208种矿物质将根本不会存在。
这些因人类活动而产生的矿物包括白云母,一种稀有的铜矿物,在古埃及青铜制品上结晶为明亮的蓝色外壳;水碳钠钙铀矿,在矿井隧道的墙壁上形成绿色或黄色荧光;1885年在英格兰康沃尔海岸沉船的残骸上发现了青铜色的氯锡矿,这是由于盐水和船上沉没的锡锭之间发生化学反应而形成的。在人类触发的208种矿物中,大部分都是由于采矿而引起的,其中在冶炼厂的墙壁上发现了6种,在地热管道系统中发现了3种,在奥地利山区的史前祭祀燃烧点发现了4种新生矿物质。
研究小组认为,庞大体积的垃圾堆中还可能形成更多其他新的矿物质。旧硅芯片、电池或电视机使用的很多荧光粉、磁铁和各种高科技材料,当水化和氧化时会产生大量新奇的材料。
在地球历史进程中,大约23亿年前开始的大氧化事件期间,地球上大多数矿物质逐渐出现。由于光合细菌的爆发,地球表面开始充满了氧气,矿物质也从2000多个种类增加到4000多个种类。虽然这两次事件产生了5208种矿物类型中的三分之二,但其持续时间长达十几亿年之久,而与过去几个世纪瞬间爆发的矿物多样性相比,并不值得一提。
自17世纪中期以来,地球上的矿物质多样性比以往任何时候都爆发得更快,而这是一个由人类引起的新的地质时代的清晰标志,即“人类世”。虽然“人类世”这一说法尚未获得权威认可,但其影响之巨大,可以说是划定地球历史的重大地质事件。事实上,人类创造了这些材料和晶体,它们的多样化和绚烂的色彩将永远留存于地球最独特的地质层,这是决定人类世是否可以作为一个新的地质时代的最重要的因素。
研究人员表示,国际地层学委员会(InternationalCommission On Stratiography)应该考虑是否将人类世作为一个全新的时代。
“人类世”之前的观点表明,当1950年核试验在地球表面创造了一个新的地质层时,人类终止了持续11700年的全新世。也有一些人认为人类世始于1610年,在1492年欧洲人到达美洲后引发大气中的二氧化碳水平急剧下降,这一影响在南极冰芯中也被证实。
简而言之,我们生活在一个无与伦比的无机化合物多样化的时代,人类世地质层发展之快、影响之广令人惊叹。
文/ 朱张航宇
参考文献:On the mineralogy of the "Anthropocene Epoch", American Mineralogist, 2017, 102 (3): 595-611.
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