Mi köze a vulkánoknak az éghajlatváltozáshoz?

Ez némi enyhülést jelentett a helyieknek, akik több mint 85 napon keresztül szenvedtek a kitöréstől és az így keletkezett 1 milliárd eurós kártól. 2021-ben azonban nem a Cumbre Vieja volt az egyetlen vulkán, amely hatalmas kitörésével a címlapokra került. Szerte a világon, Kamcsatkától Réunionig és Guatemaláig, valamint Izlandtól Szicíliáig, számos vulkán indult be, és gyarapította az életeket és a gazdaságot érintő szélsőséges események listáját.

Amikor szélsőséges események következnek be, legyenek azok erdőtüzek, tájfunok vagy árvizek, egyre gyakrabban hozzák összefüggésbe az éghajlatváltozással, ami miatt a természeti katasztrófák gyakoribbá és/vagy intenzívebbé válnak. De vajon ez a helyzet a vulkánkitöréseknél is? Összeköthetjük-e a vulkánok viselkedését az éghajlatváltozással? És ha igen, miért?

A klímakapcsolat

A vulkánok kölcsönhatásba lépnek az éghajlattal azáltal, amit a kitörések során a légkörbe juttatnak. A kitörések során nagy mennyiségű gáz, részecskék (aeroszolok), hamu és fémek jutnak a légkörbe, átmenetileg megváltoztatva az éghajlatot helyi, regionális vagy akár globális szinten is. A kitörés éghajlatra gyakorolt ​​hatása a kiömlött anyag helyétől, magasságától, mennyiségétől és összetételétől függ. Például a trópusi kitörések nagyobb hatással lesznek a Földre, mint a felső szélességi körökön, mivel a trópusokról érkező levegő szélesebb körben terjed, és szétterítheti a vulkáni hamut az egész világon. Ezen kívül az erősebb kitöréseknek tartósabb hatásai vannak, mivel részecskéket küldenek a sztratoszférába, ahol tovább maradnak fent. A Fülöp-szigeteken például a Mount Pinatubo kitörése 1991-ben hatalmas mennyiségű részecskét és gázt juttatott több mint 20 kilométer magasra a légkörbe, amelyek aztán körülbelül három hétig keringtek a bolygó körül.

Bár úgy tűnhet, hogy a gőzölgő, forró láva és gáz robbanásai felmelegítik a légkört, a tudomány ennek az ellenkezőjét mutatja. A kitörések ugyan juttatnak a globális felmelegedést okozó szén-dioxidot a légkörbe – bár a Föld összes vulkánja együtt kitörne, százszor kevesebb szén-dioxidot termelne, mint az emberi tevékenység –, túlnyomórészt hűtő hatásuk van az éghajlatra. A nagy vulkánkitörések éghajlatunkra gyakorolt ​​hatása a részecskék, főleg finom hamu és szulfátok kibocsátásának köszönhető, amelyek nagyon hatékonyan szórják szét a napsugárzást. Ezek a szulfát aeroszol részecskék nagyon aprók és fényesek, és a beérkező napfény egy részét visszaverik az űrbe, ami átmeneti hűtőhatást eredményez a Föld felszínén. Az egész világon átlagosan a felszíni hűtő hatás eléri a 0,5 °C-ot olyan nagyobb kitörések esetén, mint a Pinatubo, és néhány évig eltart ez a hatás.

A közelmúlt eseményeinek hatásai még váratnak magukra. Még a 2022-es tongai kitörés hatása is később fog kiderülni, hogy érezhető lesz-e az éghajlatra vonatkozóan.

Kitörések és klímaváltozás

Újabban a kutatók azt vizsgálják, hogy az éghajlatváltozás hogyan befolyásolhatja a kitöréseket, és megvizsgálják, hogyan változhatnak a dolgok a talaj szintjén, valamint a levegőben.

Egyes tanulmányok rámutatnak arra, hogy a légkör keringésének változó mintái megváltoztathatják a vulkáni csóvák hűtő hatását. A melegebb éghajlat hatása a nagy és a kisebb kitörésekre eltérő. Az olyan nagy kitöréseknél, mint a Pinatubo-féle, amelyek általában évszázadonként egyszer vagy kétszer fordulnak elő, az éghajlatváltozás hatására a vulkáni csóvák magasabbra emelkednek, és az aeroszolok gyorsabban terjednek el a világon, ami a jelenlegi éghajlathoz képest körülbelül 15 százalékkal fokozza a lehűlést.

De a kisebb méretű kitörések esetében, mint például a 2011-es eritreai Nabro kitörés, amelyek általában évente fordulnak elő, a felszíni hűtőhatás körülbelül 75 százalékkal csökken egy csúcskategóriás felmelegedési forgatókönyv esetén. Mivel a tropopauza, az alsó légkör és a sztratoszféra közötti réteg az előrejelzések szerint növekedni fog, ez azt jelenti, hogy a vulkáni füstfelhőknek több időbe telik, hogy elérjék az utóbbit. Ennek következtében a kitörésekből származó aeroszolok alacsony szinten maradnak a levegőben, és korlátozott hatásuk lesz, mivel a csapadék gyorsan kimossa őket.

A tudósok azt is vizsgálják, hogy az éghajlatváltozás hogyan befolyásolhatja a vulkánkitörések gyakoriságát. Egy érdekes összefüggés, hogy a globális felmelegedés a gleccserek olvadását okozza, amelyek közül sok az aktív vulkánok oldalát borítja .Egy hatalmas olvadás csökkenti a Föld felszínére nehezedő nyomást, megváltoztatja a kérgében zajló folyamatokat, így például a forró magma érintkezésbe kerül a víztárolókkal. Ez viszont vulkáni tevékenységet válthat ki, mivel az egész rendszer összefügg egymással. Azonban további kutatásokra van szükség, mivel 1850 és napjaink között nincs bizonyíték arra, hogy a gleccserek olvadásával együtt gyakoribbá váltak volna a kitörések.

A magasan fekvő vulkánokat is érintheti az éghajlatváltozás, ha jégsapkájuk olvad. Ha a jégsapkák vulkáni szerkezeteket tartanak fenn, eltűnésük instabilitáshoz és olyan eseményekhez vezethet, mint a vulkáni földcsuszamlások.