Când Los Chocoyos din Guatemala a erupt în urmă cu 84.000 de ani, emisiile de sulf și clor ar fi putut afecta clima timp de decenii.

Super-vulcanul Los Chocoyos (14,6∘ N, 91,2∘ W) din Guatemala, America Centrală, a erupt în urmă cu aproximativ 84.000 de ani și a fost unul dintre cele mai mari evenimente vulcanice din ultimii 100.000 de ani.

modificări

Date petrologice recente arată că erupția Los Chocoyos a eliberat cantități mari de sulf și de gaze de clor și brom care epuizează ozonul.

Vulcanul făcea parte din binecunoscutul Inel de Foc, situat ca o potcoavă în jurul și în Pacific. Aceasta este o zonă de cutremur, unde găsim 75 la sută din toți vulcanii cunoscuți (atât activi, cât și latenți). Vulcanii Atitlán și Tolimán au urmat erupția Los Chocoyos și rămân activi astăzi.

Într-o erupție, super-vulcanii pot provoca distrugeri enorme la nivel local, dar pot avea și impacturi majore pe tot globul datorită emisiilor uriașe de gaze și praf în atmosferă. Și, după cum arată acum un grup de cercetare, dați schimbări majore în atmosferă pe parcursul mai multor ani.

Stratul de ozon slăbit

Fapte

Chimia atmosferică este știința chimiei în atmosferă și include producția, transportul, distribuția și reacțiile chimice dintre substanțele din troposferă și stratosferă.

Producția primară în ecologie este cantitatea de materie organică pe care o comunitate de plante (producătorii primari) o produce prin fotosinteză (și chemosinteză) pe parcursul unui an.

Biosfera este zona Pământului în care există viață organică. Adică biosfera este suma tuturor ecosistemelor de pe Pământ.

Surse: SNL și Wikipedia

Pe baza erupției Los Chocoyos, oamenii de știință de la Universitatea din Oslo (UiO), GEOMAR și NCAR au simulat emisiile de sulf gazos și halogen în atmosferă în timpurile preindustriale. Ei au folosit sistemul pământesc american Modelul sistemului comunitar al pământului (CESM)/Whole Atmosphere Community Climate Model (WACCM) cu „emisii” interactive de aerosoli și gaze vulcanice în atmosferă.

Testele au arătat că cantități ridicate de sulfat și adâncime optică de aerosoli (AOD) din erupție ar persista timp de cinci ani în atmosferă, iar cantitatea de halogen ar rămâne ridicată timp de aproape 15 ani.

Ca o consecință a acestei schimbări a chimiei atmosferice, stratul de ozon s-ar prăbuși. Cercetătorii au descoperit o reducere cu 80% a stratului de ozon ca medie globală.

„Slăbirea ozonului pe această scară ar putea provoca o creștere de 550% a radiației UV în primii cinci ani după erupție, ceea ce ar putea avea efecte potențiale foarte grave asupra oamenilor și a biosferei”, spune Hans Brenna, primul autor al studiului. Este doctorand la Departamentul de Geoștiințe de la UiO și cercetător la Institutul Meteorologic Norvegian.

Efectul asupra climei după o astfel de uriașă erupție vulcanică va dura până la câteva decenii.

«Recuperarea la nivelurile de ozon și climă pre-erupție durează 15 ani, respectiv 30 de ani, conform rezultatelor simulărilor. Efectul de lungă durată al răcirii suprafeței Pământului este susținut de o creștere imediată a zonei de gheață marină din Arctica, urmată de o scădere a transportului termic al oceanului la 60 ° N către Oceanul Arctic. Acest efect persistă până la 20 de ani », spune Kirstin Krüger, profesor de meteorologie la UiO.

Efectul erupției lovește diferit

Cercetătorii au descoperit, de asemenea, că impactul erupțiilor vulcanice ar fi diferit în diferite părți ale globului. În emisfera nordică, erupția ar provoca răcirea datorită creșterii aerosolilor atmosferici, care ar crește precipitațiile și ar duce la o scădere a producției primare de peste 25%. De asemenea, au descoperit că învelișul de gheață marină va crește cu 40% în primii 3 ani.

La ecuator și în părțile nordice ale Africii, erupția ar provoca creșterea umidității și ar duce la o producție primară mult mai mare în primii cinci ani după erupție. Ar exista o schimbare a zonei de presiune scăzută la ecuator cunoscută sub numele de zona de convergență intertropicală (ITCZ), care s-ar deplasa mai mult spre latitudini sudice. În plus, marea ar reacționa cu mecanisme asemănătoare El Niño în primii trei ani; aceștia s-ar deplasa și spre sud.

„Deoarece incertitudinile modelului pentru răspunsul climatic și chimia atmosferică în erupțiile vulcanice sunt mari, simulări precum ale noastre ar trebui să fie susținute de probe fizice din paleo-arhive, cum ar fi miezurile de gheață și sedimente și un model coordonat de intercomparare”, subliniază Brenna.