20 Jaar Na Pinatubo: Hoe Vulkanen Het Klimaat Kunnen Veranderen

{h1}

Twintig jaar geleden zorgde een door pinatubo uitgestoten gas ervoor dat de aarde tijdelijk afkoelde, maar langs vulkanen is gebleken dat ze een nog dramatischer effect op het klimaat kunnen hebben.

De grootste vulkaanuitbarsting in de recente geschiedenis, de ontploffing van Mount Pinatubo in de Filippijnen, heeft het klimaat in de wereld beïnvloed, waardoor de temperatuur is gedaald en de Aziatische regenpatronen tijdelijk zijn verschoven.

Die uitbarsting vond deze maand 20 jaar geleden plaats. En helaas zullen vulkaanuitbarstingen zoals dit moeilijk te voorspellen zijn, hoewel grotere gebeurtenissen met veel grotere gevolgen voor het klimaat waarschijnlijk met meer aandacht zullen komen.

Als Pinatubo vasthoudt aan zijn record - zijn eerdere uitbarsting vond ongeveer 500 jaar geleden plaats - hoeven we ons een tijdje niet veel zorgen te maken, volgens Richard Hoblitt, een geoloog van het Cascades Volcano Observatory van de Geological Survey in de Verenigde Staten. [In foto's: de kolossale uitbarsting van Mount Pinatubo]

"Het is zeer waarschijnlijk dat het nog honderden jaren in rust zal blijven", zei Hoblitt, "maar er is altijd een mogelijkheid dat het van dat patroon kan afwijken. Deze vulkanen zijn geen metronomen, ze hebben de neiging om per thema te variëren. we verwachten niet dat we er in ons leven nog een zullen zien, het is niet onmogelijk. "

De uitbarsting van de Pinatubo duwde een parapluachtige wolk van steen, as en gas meer dan 22 mijl (35 kilometer) de lucht in boven de Filippijnen, en planeetkoelende aërosolen achtergelaten door het gas bleven in de lucht rond de aarde zolang als drie jaar.

Wetenschappers zijn het erover eens dat soortgelijke uitbarstingen over de hele wereld onvermijdelijk zijn. Mont Pelée, Katmai, Mount St. Helens, El Chichón - de 20e eeuw werd gepeperd door grote uitbarstingen. Op een dag kunnen veel grotere reuzen ontwaken, waardoor het klimaat op dramatische manieren kan veranderen. De Yellowstone Caldera produceerde ongeveer 640.000 jaar geleden een uitbarsting, met voldoende kracht om een ​​groot deel van het Noord-Amerikaanse continent te bedekken in een laag as en jarenlang te koelen. En enorme vulkanische activiteit ongeveer 250 miljoen jaar geleden, in tegenstelling tot wat mensen hebben geweten, kan de planeet hebben opgewarmd en de grootste massa-uitsterving in de geschiedenis van het leven hebben veroorzaakt.

In de toekomst

Wetenschappers wisten weinig over Pinatubo's potentieel om te ontploffen toen kleine aardbevingen en stoomexplosies begonnen in de lente van 1991, maar ze realiseerden zich al snel dat het grote uitbarstingen kon veroorzaken. [De grootste vulkaanuitbarstingen in de geschiedenis]

Bijna een miljoen Filipino's en twee Amerikaanse militaire bases delen het eiland Luzon met de vulkaan, waardoor het besluit wordt genomen om een ​​must te evacueren.

"Evacuatie-aanbevelingen kunnen nooit lichtvaardig worden gemaakt, en hier was de druk om het goed te krijgen, 'just in time', intens," schreef Chris Newhall, die de USGS-wetenschapper was die het reactieteam leidde, in een e-mail.

Toch stierven honderden mensen bij de uitbarsting.

Net als Pinatubo zouden de meest gevaarlijke uitbarstingen in de toekomst komen van vulkanen nabij grote populaties, volgens Philipp Ruprecht, postdoctoraal onderzoeker aan het Lamont-Doherty Earth Observatory van Columbia University.

Deze omvatten de Vesuvius, die de oude stad Pompeii verwoestte en nu 550.000 buren heeft die in de "rode zone" wonen, en Washington's Mount Rainier, waar zelfs een kleine uitbarsting gletsjers op de berg zou kunnen smelten en modderstromen zou creëren, volgens Ruprecht.

Hoewel wetenschappers vroegere records van vulkanische activiteit kunnen herstellen, is het voorspellen van de toekomst moeilijk.

"Ik zou niet verbaasd zijn als er morgen een gebeurde, maar het zou me niet verbazen als er nog geen 20 jaar gebeurd zou zijn", zegt Alan Robock, een klimatoloog aan de Rutgers University. "Niemand kan voorspellen hoe vaak ze voorkomen, en niemand kan voorspellen, zelfs niet nadat de vulkaan begint te rommelen, of het zelfs zal uitbarsten met een grote uitbarsting of niet. Alles wat we kunnen doen is kijken naar gegevens uit het verleden en zien hoe vaak ze hebben heeft plaatsgevonden."

Groot, maar niet te groot

Vulkanen verdienen hun eigen classificatiesysteem, de Vulcanische Explosiviteit Index (VEI), die loopt van 0 tot 8, waarbij elke score een toename van ongeveer een factor 10 aangeeft. De Pinatubo-blast scoorde een 6. De VEI beschrijft de omvang van explosieven erupties op basis van een aantal factoren, waaronder het volume van magma en de hoogte van de aswolk die de vulkaan produceert. VEI heeft geen invloed op het klimaat.

In de hiërarchie van vulkanen valt Pinatubo achter de uitbarsting van Tambora in 1815 in Indonesië, die er 7 scoorde, en de meest recente uitbarsting van het nu sluimerende vulkanische bassin van Yellowstone, dat op 8 de top bereikte.

Een andere VEI-8-uitbarsting op Yellowstone of elders zou zeker chaos veroorzaken, volgens Jacob Lowenstern, de wetenschapper die de leiding heeft over het Yellowstone Volcano Observatory voor de Geological Survey van de Verenigde Staten.

"Er zou meer as in de buurt van Yellowstone worden afgezet, maar zelfs ver weg zou er millimeter tot centimeter as kunnen zijn. De meeste schattingen voorspellen meerdere graden van temperatuurdaling gedurende meerdere jaren, hoewel zelfs voor superuitbarstingen de effecten naar verwachting niet zullen aanhouden voor meer dan een decennium, "Lowenstern schreef in een e-mail naar WordsSideKick.com.

Je hoeft 's nachts niet wakker te blijven en je zorgen te maken over een uitbarsting bij Yellowstone; de kansen zijn klein en, omdat de vulkaan lange tijd stil is geweest, zouden er aardbevingen zijn die waarschuwen voor een dreigende uitbarsting, zei Lowenstern.

Pinatubo's wereldwijde bereik

Tijdens de uitbarsting van Pinatubo op 15 juni 1991, vormde zich een wolk van 684 mijl (1.100 kilometer) en 22 mijl (35 kilometer) over de vulkaan, met ongeveer 17 megaton zwaveldioxide in de stratosfeer, volgens onderzoekers onder leiding van Stephen Zelf van de universiteit van Hawaï bij Manoa in de USGS-publicatie 'Fire and Mud'.

Terwijl de grotere asdeeltjes vrij snel uit de lucht vielen, werd het zwaveldioxide fijne druppeltjes, of aërosolen, van zwavelzuur. Deze verhinderden dat inkomende zonne-energie het aardoppervlak bereikte, wat wereldwijde koeling veroorzaakte. De wolk van aerosolen gecreëerd door Pinatubo creëerde verspreid over de hele wereld in ongeveer drie weken en veroorzaakte uiteindelijk een dramatische daling van de hoeveelheid zonne-energie die de planeet bereikte, aldus de onderzoekers.

Als gevolg hiervan, van 1992 tot 1993, grote delen van de planeet afgekoeld tot 0,7 graden Fahrenheit (0,4 graden Celsius), schreef ze.

Deze kleine druppeltjes bleven één tot drie jaar opgeschort, maar de effecten die ze in die tijd produceerden waren complex, volgens David Pyle, een professor in aardwetenschappen aan de Universiteit van Oxford.

Delen van het noordelijk halfrond kenden een paar jaar relatief koele zomers, terwijl op andere plaatsen de wintertemperaturen iets warmer waren. "Als je de atmosfeer afkoelt, verander je het patroon van weersystemen," zei Pyle.

Dit heeft gevolgen voor de regenval. Een studie van boomringen toonde aan dat na grote uitbarstingen, waaronder die van Pinatubo en Tambora, grote delen van Mongolië en Zuid-China consequent minder regenval kregen terwijl het vasteland van Zuidoost-Azië meer ontving.

"Pinatubo is een fantastische case study en er zijn nog steeds hypothesen op basis van observaties van Pinatubo," zei Pyle.

Naast de schaal en de inhoud van de uitbarstingspluim zijn er andere factoren die de hoeveelheid globale koeling bepalen die door een vulkaan wordt veroorzaakt. De locatie van de uitbarsting doet er toe, omdat de hoogte van de stratosfeer - de atmosfeerlaag die de aërosols moeten binnendringen om een ​​globale impact te hebben - varieert met de breedtegraad, evenals luchtcirculatiepatronen en de hoeveelheid licht die door het aardoppervlak wordt gereflecteerd.

Klimaatpatronen zijn ook van belang. Nadat El Chichón uit Mexico uitbrak, werd het potentiële koeleffect gecompenseerd door een actieve El Niño, volgens Robock.

Een agent van verandering

Vulkanen hebben ook het potentieel om het aardoppervlak te verwarmen door de koolstofdioxide die ze uitstoten. De hoeveelheid van dat broeikasgas van een enkele uitbarsting zou slechts een triviale hoeveelheid opwarming veroorzaken, maar over lange tijdschalen zou de koolstofdioxide van meerdere uitbarstingen zich kunnen opbouwen, zei Robock.

Sommige wetenschappers hebben controversieel verbonden met vulkanische emissies met massa-uitstervingen, waaronder de grootste uitsterving in de geschiedenis van de aarde, het uitsterven van het Perm en het Trias. Dubbed the Great Dying, het vernietigde 90 procent van alle mariene soorten ongeveer 250 miljoen jaar geleden. Rond dezelfde tijd kwamen er enorme vulkaanuitbarstingen voor in een deel van Siberië, veroorzaakt door een stijgende rookpluim van abnormaal hete rots.

De koolstofdioxide die door deze uitbarstingen vrijkomt, zou het aardoppervlak warm hebben gemaakt en een cascade van uiteindelijk dodelijke gevolgen teweeg hebben gebracht, waaronder de stagnatie van de oceanen, volgens Paul Wignall, professor in paleomilieu's aan de University of Leeds.

Het is echter moeilijk om de vulkaanuitbarstingen van de geregistreerde geschiedenis te vergelijken met de cataclysmische uitbarstingen die onregelmatig optreden elke 20 miljoen tot 50 miljoen jaar of zo. Die uitbarstingen zouden zijn voorafgegaan door honderdduizenden jaren van waarschuwing toen het hete magma opwelde onder het continent, zei Wignall.

WordsSideKick.com-schrijver Stephanie Pappas heeft bijgedragen aan dit verhaal.

Je kunt volgen WordsSideKick.com schrijver Wynne Parry op Twitter @Wynne_Parry. Volg WordsSideKick.com voor het laatste nieuws over wetenschap en ontdekkingen op Twitter @wordssidekick en verder Facebook.


Video Supplement: Bernd Andeweg: Plate tectonics, earthquakes and volcanoes | WURcast.




Onderzoek


Hoe Een Bijna-Aarde Asteroïde Te Bekijken Zoom Dichter Bij De Aarde Dan De Maan
Hoe Een Bijna-Aarde Asteroïde Te Bekijken Zoom Dichter Bij De Aarde Dan De Maan

40 Miljoen Elektrische Fietsen Spark Dilemma In China
40 Miljoen Elektrische Fietsen Spark Dilemma In China

Science Nieuws


Brain'S Complex Clock Verklaart Onze Griezelige Gevoel Voor Tijd
Brain'S Complex Clock Verklaart Onze Griezelige Gevoel Voor Tijd

De Gevaarlijkste Dingen In Een Nationaal Park
De Gevaarlijkste Dingen In Een Nationaal Park

Geeks Verdrijven Meisjes Uit Computerwetenschappen
Geeks Verdrijven Meisjes Uit Computerwetenschappen

Nieuw Gevonden 'Sea Monster' Is Het Grootste Ooit Van Antarctica
Nieuw Gevonden 'Sea Monster' Is Het Grootste Ooit Van Antarctica

Mother'S Day Science: Van 'Baby Brain' Naar Cognitive Boost
Mother'S Day Science: Van 'Baby Brain' Naar Cognitive Boost

WordsSideKick.com
Alle Rechten Voorbehouden!
Reproductie Van Materialen Toegestaan Alleen Prostanovkoy Actieve Link Naar De Site WordsSideKick.com

© 2005–2019 WordsSideKick.com