Της Αριάδνης-Παναγιώτας Φατσή,
Η δραστηριότητα των ηφαιστείων είναι χωρίς αμφιβολία ένα φυσικό φαινόμενο που ασκεί γοητεία τόσο στους επιστήμονες όσο και στον καθένα από εμάς. Όλοι και όλες έχουμε παρακολουθήσει ταινίες, στις οποίες η έκρηξη ενός από αυτούς τους πύρινους γίγαντες επηρεάζει συνταρακτικά την υπόθεση και κάνει τους ήρωες να αναζητήσουν καταφύγιο. Αν και γνωρίζουμε ότι στο παρελθόν τα ηφαίστεια επηρέασαν σε μεγάλο βαθμό τόπους και ανθρώπινες κοινότητες (π.χ. Πομπηία, έκρηξη στη Θήρα και άλλα πολλά περιστατικά), στη σύγχρονη εποχή πολλοί δε γνωρίζουν την επίδρασή τους στο περιβάλλον.
Τα ηφαίστεια στη σύγχρονη εποχή μελετώνται ιδιαίτερα για τον συσχετισμό τους με την κλιματική αλλαγή. Σύμφωνα με εκλαϊκευμένες πηγές της NASA, οι ηφαιστειακές εκρήξεις συχνά πρωταγωνιστούν σε συζητήσεις για την κλιματική αλλαγή, επειδή απελευθερώνουν στην ατμόσφαιρά μας διοξείδιο του άνθρακα και άλλα αέρια. Οι επιστήμονες που ασχολούνται με το κλίμα μελετούν τις ηφαιστειακές εκρήξεις για να κατανοήσουν και να εξηγήσουν καλύτερα τις σύντομες περιόδους ψύξης στο παρελθόν του πλανήτη μας. Κάθε λίγες δεκαετίες περίπου έχει παρατηρηθεί ότι υπάρχει μία μεγάλη έκρηξη, που εκτοξεύει έναν τεράστιο αριθμό σωματιδίων και άλλων αερίων. Αυτά τα αέρια, κατά τη συνήθη πορεία των πραγμάτων, θωρακίζουν αρκετά αποτελεσματικά τη Γη από τον Ήλιο, ώστε να οδηγήσουν σε μια βραχύβια παγκόσμια περίοδο ψύξης.
Το φαινόμενο αυτό έχει παρατηρηθεί σε παγκόσμια κλίμακα. Οι μεγάλες ηφαιστειακές εκρήξεις, όπως του ηφαιστείου Tambora ή του Pinatubo στις Φιλιππίνες, εκτοξεύουν ποσότητες τέφρας και αερίου στην ατμόσφαιρα. Τα θειικά αερολύματα που βρίσκονται σε αυτά τα αέρια διασκορπίζουν το ηλιακό φως, αντανακλώντας μέρος του πίσω στο διάστημα. Αυτή η διασπορά των ηλιακών ακτίνων θερμαίνει τη στρατόσφαιρα αλλά ψύχει την τροπόσφαιρα (το χαμηλότερο στρώμα της ατμόσφαιρας της Γης, όπου παρατηρούνται τα καιρικά φαινόμενα), με αποτέλεσμα τη γενικότερη πτώση της θερμοκρασίας στην επιφάνεια της Γης. Μία ιδιαίτερα μεγάλης κλίμακας έκρηξη του όρους Pinatubo, στις 15 Ιουνίου 1991, για παράδειγμα, ήταν μια από τις μεγαλύτερες εκρήξεις του εικοστού αιώνα και εκτόξευσε ένα νέφος διοξειδίου του θείου 20 εκατομμυρίων τόνων στη στρατόσφαιρα. Το συγκεκριμένο γεγονός οδήγησε σε ψύξη της επιφάνειας της Γης κατά έως και 1,3 βαθμούς Φαρενάιτ, που διήρκεσε για τρία χρόνια μετά την έκρηξη. Οι τόσο μεγάλης κλίμακας εκρήξεις, όπως αυτή του 1991, σημειώνονται όχι περισσότερες από τρεις ή τέσσερις φορές μέσα σε έναν αιώνα.
Θα έλεγε κανείς, τι νόημα έχει να διερευνηθεί ένα φαινόμενο που συμβαίνει τόσο σπάνια και απλώς ψύχει τη Γη για κάτι λιγότερο από 1 βαθμό Κελσίου; Φυσικά, η μελέτη αυτών των φαινομένων δεν αξίζει μόνο για αυτά καθεαυτά, αλλά και γιατί μπορούν να μας διδάξουν κάτι περισσότερο για το περιβάλλον συνολικά. Τα τελευταία χρόνια, παρατηρείται έντονα ότι η κλιματική αλλαγή έχει επηρεάσει τον τρόπο με τον οποίο λειτουργούν οι περίοδοι ψύξης μετά από τις ηφαιστειακές εκρήξεις. Μία νέα μελέτη που δημοσιεύθηκε στο Nature Communications, από την ερευνητική ομάδα του Thomas Aubry, βρήκε ότι η κλιματική αλλαγή μπορεί να ενισχύσει τις περιόδους ψύξης για ιδιαίτερα μεγάλες εκρήξεις, όπως αυτή που αναφέραμε νωρίτερα, αλλά αντίθετα μπορεί να μειώσει τις επιδράσεις μικρότερων εκρήξεων.
Όπως εξηγεί ο Aubry, τα ευρήματα δείχνουν ότι μία μεγάλης δυναμικής έκρηξη θα επιδράσει για περισσότερο καιρό στο κλίμα, διότι τα αέρια, και ιδίως τα θειικά αερολύματα, θα βρεθούν εκτοξευμένα στη στρατόσφαιρα. Αντίθετα, οι μικρές εκρήξεις επηρεάζουν μόνο για λίγες εβδομάδες, διότι εκτοξεύουν αέρια και τέφρα πολύ χαμηλότερα, με αποτέλεσμα να διασκορπίζονται στην τροπόσφαιρα χωρίς να επιφέρουν μεγάλες αλλαγές. Σημαντικό στοιχείο είναι ότι η άνοδος της θερμοκρασίας δημιουργεί λιγότερο πυκνή ατμόσφαιρα, με αποτέλεσμα τα αερολύματα να μπορούν να φτάσουν πολύ ψηλότερα, πράγμα που με τη σειρά του επηρεάζει τη διαδικασία της ψύξης. Σημαντικό σε αυτά τα πλαίσια είναι, όπως αναφέρουν οι ερευνητές, και το να μελετηθεί η επίδραση των πυρκαγιών στα δασικά οικοσυστήματα σχετικά με τα αερολύματα που υπάρχουν στην ατμόσφαιρα.
Παρόλα αυτά, εμφανές είναι ότι η επίδραση των ηφαιστείων στο παγκόσμιο κλίμα ήταν ένα φαινόμενο που προηγήθηκε της κλιματικής αλλαγής και δεν μπορεί να κατηγορηθεί για το σύνολο αυτής. Άλλωστε, η ανθρώπινη δραστηριότητα είναι αυτή που εκλύει πολύ περισσότερα αέρια του θερμοκηπίου στην ατμόσφαιρα. Όπως αναφέρει η NASA, η έκλυση αερίων που οφείλεται στους ανθρώπους είναι 100 φορές μεγαλύτερη από όλων των ηφαιστείων στη Φη μαζί – συνεπώς, ας είναι αυτή άλλη μία ευκαιρία να σκεφτούμε το δικό μας αποτύπωμα στον πλανήτη.
ΕΝΔΕΙΚΤΙΚΕΣ ΠΗΓΕΣ
-
Climate change modulates the stratospheric volcanic sulfate aerosol lifecycle and radiative forcing from tropical eruptions. Nature Communications, 12, Article number: 4708, διαθέσιμο εδώ
