Виверження тропічних вулканів можуть суттєво впливати на температуру Землі. Дослідження показало, що аерозолі після таких подій довше затримуються в атмосфері й частіше спричиняють похолодання в Північній півкулі, ніж виверження вулканів в інших зонах.
Виверження вулканів у тропіках відіграють важливу роль у регулюванні температури Землі. Нове дослідження, опубліковане в журналі Geophysical Research Letters, показало, що вони можуть справляти триваліший охолоджувальний ефект на Північну півкулю, ніж виверження вулканів у середніх широтах.
Читайте також:
Несподіваний плюс. Викиди парникових газів запобігли новому льодовиковому періоду — дослідження Під час потужних вибухових вивержень у стратосферу потрапляють значні обсяги діоксиду сірки. Там цей газ взаємодіє з водяною парою та киснем, утворюючи мікроскопічні краплі сірчаної кислоти. Вони формують аерозолі, що розсіюють і відбивають сонячне випромінювання назад у космос. Унаслідок цього до поверхні планети надходить менше теплової енергії, що може спричинити похолодання на кілька місяців або навіть років.
Відомим прикладом такого впливу стало виверження індонезійського вулкана Тамбора у 1815 році. Воно спричинило глобальні кліматичні порушення, а 1816 рік увійшов в історію як «рік без літа».
У новій праці доктор Закарі Макгроу з Колумбійського університету та його колеги перевірили, чи залежить інтенсивність похолодання від географічного розташування вулкана. Попередні дослідження припускали, що виверження в середніх широтах — між 30° і 70° — можуть спричинити значно сильніше охолодження Північної півкулі, ніж тропічні виверження аналогічної потужності.
Для перевірки цієї гіпотези вчені використали кліматичну модель NASA. Вони змоделювали виверження в тропіках і середніх широтах, враховуючи різні обсяги викидів сірчистих газів, а також сезон, коли відбувалася подія. Однак результати не підтвердили попередніх припущень. За сприятливого сценарію виверження в середніх широтах посилювало похолодання лише вдвічі, а не в 7,5 раза, як стверджували раніше.
Одним із можливих пояснень є особливості поширення аерозолів. Після вивержень у середніх широтах вони переважно залишаються в Північній півкулі.
Аерозолі від тропічних вулканів можуть поширюватися в обидві півкулі, рівномірніше розподіляючи ефект охолодження. Дослідники зазначають, що це єдиний виявлений механізм, здатний пояснити сильніший вплив позатропічних вивержень. Водночас вони не знайшли відомих фізичних процесів, які могли б зумовити похолодання, інтенсивніше у 7,5 раза.
Щоб перевірити результати моделювання, команда проаналізувала давні кліматичні дані. Зокрема, дослідники вивчили річні кільця дерев, ширина яких змінюється залежно від температури та кількості опадів. Вони врахували дані про історичні виверження в Ісландії (1783 рік), у середніх широтах (приблизно 536 рік) та на Алясці (43 рік до нашої ери). Крім того, науковці змоделювали 100 тисяч гіпотетичних позатропічних вивержень і порівняли їхні наслідки з кліматичними даними щодо тропічних вивержень, що відбулися після 750 року нашої ери.
Аналіз показав, що похолодання в Північній півкулі найчастіше збігається в часі саме з тропічними виверженнями. Однією з причин може бути тривалість перебування аерозолів в атмосфері. Після позатропічних вивержень вони зазвичай зберігаються до дев’яти місяців,
тоді як після тропічних можуть залишатися до трьох років.
Науковці пояснюють цю різницю кількома чинниками: викидом сірчистих газів на менші висоти, інтенсивнішим вимиванням аерозолів дощем і снігом у холодніших і вологіших регіонах, а також перенесенням частинок із середніх широт до полюсів.
Результати дослідження допоможуть точніше оцінювати вплив вулканічної активності на клімат і розрізняти короткочасні природні похолодання та довгострокові зміни, зумовлені, зокрема, антропогенними викидами парникових газів. Це також важливо для прогнозування ризиків у сільському господарстві та оцінки глобальної продовольчої безпеки. Раптове зниження температури може призвести до неврожаїв, дефіциту продовольства та загострення конкуренції за ресурси, створюючи додаткові ризики для суспільства.
Читайте також:
Загроза життю. 146 експертів вимагають оголосити кліматичний надзвичайний стан
