FoodPro Preloader

Hvordan påvirker vulkaner verdens klima?


Karen Harpp, assisterende professor i geologi ved Colgate University, gir denne forklaringen: Bilde: PHOTODISC VOLKANISK ERUPTIONS injiser ask og aerosolskyger i atmosfæren og produsere mer enn 100 millioner tonn karbondioksid hvert år. I 1784 gjorde Benjamin Franklin det som kan ha vært den første forbindelsen mellom vulkaner og globalt klima mens de ble stasjonert i Paris som den første diplomatiske representanten for Amerikas forente stater. Han

Karen Harpp, assisterende professor i geologi ved Colgate University, gir denne forklaringen:

Bilde: PHOTODISC

VOLKANISK ERUPTIONS injiser ask og aerosolskyger i atmosfæren og produsere mer enn 100 millioner tonn karbondioksid hvert år.

I 1784 gjorde Benjamin Franklin det som kan ha vært den første forbindelsen mellom vulkaner og globalt klima mens de ble stasjonert i Paris som den første diplomatiske representanten for Amerikas forente stater. Han observerte at i løpet av sommeren 1783 var klimaet unormalt kaldt, både i Europa og tilbake i USA. Jorden frosne tidlig, den første snøen holdt seg på bakken uten å smelte, vinteren var alvorligere enn vanlig, og det syntes å vær "en konstant tåke over hele Europa, og [en] stor del av Nord-Amerika."

Hva Benjamin Franklin observert var faktisk et resultat av vulkansk aktivitet. En stor utbrudd av Laki-spissystemet (en vulkankæde der lava går ut av en sprekk i bakken i stedet for fra et enkelt punkt) på Island, forårsaket forstyrrelsene. Laki-utbruddene produserte omtrent 14 kubikkmeter basalt (tynn, svart, flytende lava) i mer enn åtte måneders aktivitet. Enda viktigere når det gjelder det globale klimaet, har Laki-arrangementet også produsert en askeskyer som kan ha kommet opp i stratosfæren. Denne skyen forårsaket en tett tåke over hele Europa som dimmet solen, kanskje så langt vest som Sibir. I tillegg til aske besto den utbredt skyen hovedsakelig av store mengder svoveldioksid (SO 2 ), hydrogenklorid (HCl) og hydrogenfluoridgasser (HF). Gassene kombineres med vann i atmosfæren for å produsere surt regn, ødelegge avlinger og drepe husdyr. Effektene var selvfølgelig mest alvorlige på Island; Til slutt døde mer enn 75 prosent av islands husdyr og 25 prosent av sin menneskelige befolkning av hungersnød eller den giftige effekten av Laki-utbruddskyene. Konsekvensene ble også følt langt utover Island. Temperaturdata fra USA indikerer at rekordløp skjedde i løpet av vinteren 1783-1784. Faktisk gikk temperaturen om lag en grad Celsius på den nordlige halvkule totalt. Det høres kanskje ikke så mye ut, men det hadde enorme effekter når det gjelder matforsyninger og overlevelse av mennesker på den nordlige halvkule. Til sammenligning var den globale temperaturen for den siste istiden bare rundt fem grader C under nåværende gjennomsnitt.

Det er mange grunner til at store vulkanske utbrudd har så vidtgående virkninger på det globale klimaet. For det første produserer vulkanske utbrudd store mengder karbondioksid (CO 2 ), en gass som er kjent for å bidra til drivhuseffekten. Slike klimagasser feller varme utstrålet av jordens overflate som danner en type isolasjon rundt om i planeten. Drivhuseffekten er viktig for vår overlevelse fordi den opprettholder temperaturen på planeten vår innenfor et beboelig område. Likevel er det økende bekymring for at vår produksjon av gasser som CO 2 fra brenning av fossile brennstoffer kan presse systemet litt for langt, noe som resulterer i overdreven oppvarming på global skala. Det er ingen tvil om at vulkanske utbrudd legger til CO 2 i atmosfæren, men i forhold til mengden produsert av menneskelige aktiviteter, er virkningen deres nærmest trivial: vulkanutbrudd produserer ca 110 millioner tonn CO 2 hvert år, mens menneskelige aktiviteter bidrar til nesten 10 000 ganger den mengden.

Langt den mer substantielle klimatiske effekten fra vulkaner skyldes produksjon av atmosfærisk dis. Store utbruddskolonner injiserer aspartikler og svovelrike gasser inn i troposfæren og stratosfæren, og disse skyene kan sirkulere verden i løpet av uker etter vulkansk aktivitet. De små askepartiklene reduserer mengden sollys som når jordoverflaten og lavere gjennomsnittlige globale temperaturer. Svovelholdige gasser kombinerer med vann i atmosfæren for å danne sure aerosoler som også absorberer innkommende solstråling og sprer den ut i rommet.

Asken og aerosolskyene fra store vulkanutbrudd sprer seg raskt gjennom atmosfæren. Den 26. og 27. august 1883 eksploderte vulkanen Krakatau i en katastrofal hendelse som kastet rundt 20 kubikkmeter materiale i en utbruddssøyle nesten 40 kilometer høy. Mørket omsluttte omgående de nærliggende indonesiske øyene Java og Sumatra. Fine partikler reiste imidlertid atmosfæriske strømmer vestover. Ved ettermiddagen den 28. august hadde tåke fra Krakatau-utbruddet nådd Sør-Afrika, og ved 9. september hadde det sirklet rundt kloden, bare for å gjøre det flere ganger før de slo seg ut av atmosfæren.

I utgangspunktet trodde forskere at det var vulkaner 'stratosfæriske askeskyer som hadde den dominerende effekten på globale temperaturer. 1982-utbruddet av El Chichn i Mexico endret imidlertid denne utsikten. Bare to år tidligere, den store Mt. St. Helens utbrudd hadde senket globale temperaturer med ca 0, 1 grader C. Den meget mindre utbruddet av El Chichn hadde derimot tre til fem ganger den globale kjøleeffekten over hele verden. Til tross for sin mindre askeskyer, sendte El Chichn mer enn 40 ganger volumet av svovelrike gasser produsert av Mt. St. Helens, som viste at dannelsen av atmosfæriske svovel-aerosoler har en større effekt på globale temperaturer enn bare volumet av aske produsert under utbrudd. Sulfat aerosoler ser ut til å ta flere år å bosette seg ut av atmosfæren, noe som er en av grunnene til at effekten er så utbredt og langvarig.

De atmosfæriske effektene av vulkanske utbrudd ble bekreftet ved utbruddet av Pinatubo i 1991, på Filippinene. Pinatubos utbruddsholt nådde over 40 kilometer inn i atmosfæren og utstøpte rundt 17 millioner tonn SO 2, litt over to ganger den for El Chichn i 1982. De svovelrike aerosolene sirklet kloden innen tre uker og ga en global kjøleeffekt omtrent to ganger den av El Chichn. Den nordlige halvkule avkjølt med opptil 0, 6 grader C i løpet av 1992 og 1993. Videre kan aerosolpartiklene ha bidratt til en akselerert ozonnedbrytningshastighet i samme periode. Interessant nok hevder noen forskere at uten global nedkjøling av store vulkanske utbrudd som El Chichn og Mount Pinatubo, ville globale oppvarmingseffekter forårsaket av menneskelige aktiviteter ha vært langt større.

Store vulkanske utbrudd har ytterligere klimatiske effekter utover globale temperaturfall og surt regn. Ask- og aerosolpartikler suspendert i atmosfæren sprer lys av røde bølgelengder, noe som ofte resulterer i strålende farget solnedganger og soloppganger rundt om i verden. De spektakulære optiske effektene av 1883 Krakatau-utbruddskyen ble observert over hele verden, og kan ha inspirert mange kunstnere og forfattere i sitt arbeid. Den lysende, livfulle gjengivelsen av den brennende sendagsskylten over Thames-elven i London av den britiske maleren William Ascroft, kan for eksempel være resultatet av den fjerne Krakatau-utbruddet.

I 1815 drev den indonesiske vulkanen Tambora mer aske og vulkanske gasser inn i atmosfæren enn noen annen utbrudd i historien og resulterte i betydelig atmosfærisk kjøling på en global skala, som Krakatau noen tiår senere. New England og Europa ble spesielt hardt rammet, med snøfall så sent som i august og massive avlinger på avlinger. Den kolde, våte og ubehagelige klimatiske effekten av utbruddet førte 1816 til å bli kjent som "året uten sommer" og inspirerte Lord Byron til å skrive:

"Den lyse solen ble slukket, og stjernene
Vandret i mørket i det evige rom
Rayless og pathless, og den isete jorden
Swung blind og blackening i den måneløse luften;
Mor kom og gikk og kom,
Og tok ingen dag "

- Lord Byron, "Darkness"

Det er en historie at Byron inviterte noen av hans venner til sitt hjem i Sveits den sommeren å slappe av ved bredden av Genfersjøen. Mangelen på sol og varmt sommervær førte gruppen til å holde en konkurranse som skriver spøkelseshistorier for å holde seg underholdt. En av gjestene, Mary Shelley, skrev den berømte novelen Frankenstein for denne konkurransen, og avslørte at i tillegg til store klimatiske effekter kan vulkanske utbrudd ha uventet vidtgående resultater.
Svar opprinnelig publisert 15. april 2002.

En guide til vulkaner

  1. 1Hemmelighetene til overvåkningskanaler
  2. 2Volcanoes: Naturens måte å slippe av damp
  3. 3Bebygging av en vulkan
  4. 4Volcanic Sniffing

50 år siden: "Metropolitan Segregation"Hvordan amerikanske forskere gjør bryteren til den store Hadron ColliderDiscovery of the Top Quark [Fra arkivet]New York Fracking Report Underscores Quake, klimatiske risikoerClimbing Mount Immortality: Død, kognisjon og sivilisasjonHvordan Tesla Motors bygger en av verdens sikreste biler [Video]Den nærmeste eksoplaneten til jorden kan være "svært beboelig"Radioaktivt jod fra Fukushima Funnet i California Kelp