Kỷ Than Đá: Một Giai Đoạn Quan Trọng Trong Lịch Sử Trái Đất

Kỷ Than Đá hay còn gọi là Carboniferous Period là một trong những kỷ địa chất quan trọng trong lịch sử Trái Đất. Kỷ này diễn ra từ khoảng 359 đến 299 triệu năm trước. Đánh dấu một thời kỳ phát triển mạnh mẽ của các loài thực vật với động vật cùng với sự hình thành tích tụ của một lượng lớn than đá. Chính vì thế Kỷ Than Đá không chỉ quan trọng trong nghiên cứu địa chất còn có ảnh hưởng sâu rộng đến các ngành công nghiệp hiện đại, đặc biệt là trong sản xuất năng lượng.

Trong bài viết này chúng ta sẽ tìm hiểu về Kỷ Than Đá, đặc điểm của kỷ này, sự hình thành than đá cũng như các tác động mà nó để lại cho hành tinh.

Thời Gian và Đặc Điểm Của Kỷ Than Đá

Kỷ Than Đá kéo dài từ khoảng 359 triệu năm đến 299 triệu năm trước. Đây là giai đoạn diễn ra sự phát triển mạnh mẽ của các loại thực vật, đặc biệt là các loài cây cổ đại. Kỷ Than Đá được chia thành hai phần chính: Kỷ Mississippian (từ khoảng 359 đến 323 triệu năm trước) và Kỷ Pennsylvanian (từ khoảng 323 đến 299 triệu năm trước).

Đặc Điểm Chính Của Kỷ Than Đá:

1. Khí Hậu Ẩm Ướt và Nhiệt Đới: Trong suốt Kỷ Than Đá, khí hậu trên Trái Đất chủ yếu là ẩm ướt và nhiệt đới. Điều này tạo điều kiện lý tưởng cho sự phát triển của các khu rừng nhiệt đới dày đặc, chủ yếu là các loài cây dương xỉ và cây thuộc họ thông.

2. Sự Phát Triển Mạnh Mẽ Của Thực Vật: Kỷ Than Đá là thời kỳ phát triển mạnh mẽ của thực vật. Những loài cây như dương xỉ khổng lồ, cây hạt trần, các loại thực vật có thân gỗ cao lớn chiếm ưu thế trong các khu rừng.

3. Sự Xuất Hiện và Tiến Hóa Của Động Vật: Đây cũng là giai đoạn mà các loài động vật có xương sống, như động vật lưỡng cư và bò sát, bắt đầu xuất hiện và phát triển. Ngoài ra, các loài động vật không xương sống như côn trùng cũng phát triển mạnh mẽ trong các khu rừng.

4. Sự Hình Thành Than Đá: Quá trình tích tụ thực vật trong các đầm lầy, kết hợp với sự tác động của áp suất và nhiệt độ trong hàng triệu năm, dẫn đến sự hình thành các lớp than đá mà chúng ta sử dụng ngày nay. Các lớp thực vật bị chôn vùi dưới đất tạo ra than bùn, rồi trải qua các giai đoạn nén ép và cacbon hóa dần dần chuyển thành than đá.

Quá Trình Hình Thành Than Đá Trong Kỷ Than Đá

Than đá hình thành trong Kỷ Than Đá chủ yếu là kết quả của quá trình tích tụ thực vật trong môi trường đầm lầy và khu vực ẩm ướt. Trong suốt kỷ này, Trái Đất có diện tích rừng rộng lớn, tạo điều kiện thuận lợi cho sự phát triển của thực vật.

Các Giai Đoạn Hình Thành Than Đá:

1. Tích Tụ Thực Vật: Các loài cây cổ đại, chủ yếu là cây dương xỉ, cây hạt trần, các loài thực vật không hạt, phát triển mạnh mẽ trong các khu rừng nhiệt đới. Khi những cây này chết đi, chúng rơi vào các đầm lầy và nước đọng, tạo thành lớp thực vật chết dày.

2. Chôn Vùi và Nén Ép: Khi các lớp thực vật này bị chôn vùi dưới lớp trầm tích, như bùn và cát, chúng dần bị nén ép. Áp suất từ các lớp đất đá trên cùng, kết hợp với nhiệt độ ngày càng tăng, tạo điều kiện cho quá trình cacbon hóa. Quá trình này làm cho lượng carbon trong các tàn dư thực vật tăng lên, biến chúng thành các hợp chất hữu cơ ngày càng đặc biệt hơn.

3. Cacbon Hóa và Chuyển Thành Than Đá: Sau hàng triệu năm, quá trình nén ép và cacbon hóa tiếp tục làm giảm hàm lượng oxy và nước trong các tàn dư thực vật, dẫn đến sự hình thành các loại than với độ tinh khiết cao. Qua các giai đoạn, chúng chuyển thành các loại than như than bùn, than nâu, than bitum, cuối cùng là than antraxit.

Tác Động Của Kỷ Than Đá Đến Trái Đất

Kỷ Than Đá có những tác động quan trọng đối với Trái Đất, không chỉ trong thời gian đó mà còn cho đến tận ngày nay. Một trong những tác động rõ ràng nhất của kỷ này là sự hình thành lượng lớn than đá, một nguồn năng lượng hiện vẫn được khai thác và sử dụng trong công nghiệp hiện đại.

1. Tạo Ra Than Đá: Kỷ Than Đá là thời kỳ quan trọng trong việc hình thành nguồn tài nguyên than đá mà chúng ta sử dụng đến ngày nay. Hầu hết than đá hiện nay trên thế giới đều có nguồn gốc từ giai đoạn này.

2. Sự Thay Đổi Hệ Sinh Thái: Sự phát triển mạnh mẽ của các loài thực vật trong Kỷ Than Đá đã tạo ra một môi trường sống phong phú cho các loài động vật. Tuy nhiên, sự tích tụ quá nhiều thực vật và sự biến đổi khí hậu đã dẫn đến sự thay đổi đáng kể của hệ sinh thái Trái Đất.

3. Thay Đổi Khí Hậu: Kỷ Than Đá chứng kiến mức độ khí CO₂ trong khí quyển cao, điều này góp phần vào một môi trường ấm áp hơn trên Trái Đất. Tuy nhiên, sự phát triển của thực vật và quá trình hình thành than đá sau này cũng đã giúp giảm mức độ CO₂, ổn định khí hậu trong dài hạn.

Kỷ Than Đá là một trong những kỷ địa chất quan trọng trong lịch sử Trái Đất với những dấu ấn mạnh mẽ về sự phát triển của thực vật, động vật, quá trình hình thành nguồn tài nguyên than đá. Quá trình hình thành than đá từ những tàn dư thực vật đã tạo ra một nguồn năng lượng quan trọng cho con người ngày nay. Đồng thời Kỷ Than Đá cũng là một ví dụ điển hình cho sự thay đổi khí hậu với hệ sinh thái có thể diễn ra trên Trái Đất qua các giai đoạn địa chất.