Vulkansk vinter - Volcanic winter

En vulkansk vinter er en reduktion i de globale temperaturer forårsaget af vulkansk aske og dråber svovlsyre og vand, der tilslører Solen og hæver Jordens albedo (øger reflektionen af ​​solstråling) efter et stort, særligt eksplosivt vulkanudbrud . Langsigtet køleeffekter er primært afhængig af injektion af svovl gasser i stratosfæren , hvor de undergår en række reaktioner for at skabe svovlsyre, som kan nucleate og danne aerosoler. Vulkanske stratosfæriske aerosoler køler overfladen ved at reflektere solstråling og varme stratosfæren ved at absorbere terrestrisk stråling. Variationerne i atmosfærisk opvarmning og afkøling resulterer i ændringer i troposfærisk og stratosfærisk cirkulation.

Historiske eksempler

Virkningerne af vulkanudbrud på de seneste vintre er beskedne i omfang, men historisk har været betydelige.

1991
Den 1991 vulkanen Mount Pinatubo , en stratovulkan i Filippinerne, afkølet globale temperaturer i ca 2-3 år.
1883
Den eksplosion af Krakatau (Krakatau) kan have bidraget til vulkansk vinter-lignende tilstande. De fire år efter eksplosionen var usædvanligt kolde, og vinteren 1887–1888 omfattede kraftige snestormer. Rekordsnefald blev registreret på verdensplan. Perioden med kolde vintre startede dog med vinteren 1882–1883, måneder før Krakatoa -udbruddet.
1815
Den 1815 vulkanen Mount Tambora , en stratovulkan i Indonesien. Udbruddet havde et vulkansk eksplosivitetsindeks på 7. Udbruddet var det største i den registrerede menneskelige historie og et af de største i holocæn (10.000 år frem til i dag). Udbruddet førte til global afkøling og verdensomspændende høstfejl forårsagede det, der blev kendt som " året uden en sommer " i 1816. Europa, der stadig kom sig fra Napoleonskrigene , led af fødevaremangel. Madoprør brød ud i Storbritannien og Frankrig, og kornlagre blev plyndret. Volden var værst i det indlandske Schweiz, hvor hungersnød fik regeringen til at erklære en national nødsituation. Kæmpe storme og unormal nedbør med oversvømmelser af Europas store floder (herunder Rhinen ) tilskrives begivenheden, ligesom augustfrosten. En større tyfus epidemi forekom i Irland mellem 1816 og 1819 præcipiteret Hunger. Anslået 100.000 irere omkom i denne periode. En BBC -dokumentar, der brugte tal, der blev udarbejdet i Schweiz, anslog, at dødeligheden i 1816 var det dobbelte af gennemsnitsårene, hvilket gav en cirka europæisk dødsfald på i alt 200.000 dødsfald. Majsafgrøden i det nordøstlige Nordamerika mislykkedes på grund af frost på midten af ​​sommeren i staten New York og snefald i juni i New England og Newfoundland og Labrador . Afgrødefejlene i New England, Canada og dele af Europa fik også prisen på hvede, korn, kød, grøntsager, smør, mælk og mel til at stige kraftigt.
1783
Udbruddet af vulkanen Laki på Island frigjorde enorme mængder svovldioxid , hvilket resulterede i døden for meget af øens husdyr og en katastrofal hungersnød, der dræbte en fjerdedel af den islandske befolkning. Det er blevet anslået, at 23.000 britiske mennesker døde af forgiftningen. Temperaturerne på den nordlige halvkugle faldt med omkring 1 ° C i året efter Laki -udbruddet. Vinteren 1783-1784 var meget alvorlig og skønnes at have forårsaget 8.000 yderligere dødsfald i Storbritannien. Den meteorologiske virkning af Laki fortsatte, hvilket bidrog væsentligt til flere års ekstrem vejr i Europa. I Frankrig bidrog sekvensen af ​​ekstreme vejrhændelser betydeligt til en stigning i fattigdom og hungersnød, der kan have bidraget til den franske revolution i 1789. Laki var kun en faktor i et årti med klimaforstyrrelser, da Grímsvötn var i udbrud fra 1783 til 1785, og der kan have været en usædvanlig stærk El Niño -effekt fra 1789 til 1793. Et papir skrevet af Benjamin Franklin i 1783 beskyldte den usædvanligt kølige sommer 1783 i Nordamerika for vulkansk støv, der kom fra dette udbrud, selvom Franklins forslag er blevet stillet spørgsmålstegn ved.
1600
Den Huaynaputina i Peru brød ud. Træringstudier viser, at 1601 var koldt. Rusland havde sin værste hungersnød i 1601-1603. Fra 1600 til 1602 havde Schweiz, Letland og Estland usædvanligt kolde vintre. Vinhøsten var sent i 1601 i Frankrig, og i Peru og Tyskland kollapsede vinproduktionen. Fersketræer blomstrede sent i Kina, og Suwa -søen i Japan frøs tidligt.
1452 eller 1453
En katastrofal udbrud af undersøisk vulkan Kuwae forårsagede verdensomspændende forstyrrelser.
1315-1317
Den store hungersnød fra 1315–1317 i Europa kan have været udfældet af en vulkansk begivenhed, måske den på Mount Tarawera , New Zealand, der varede omkring fem år.
1257
Den 1257 Samalas udbrud i Indonesien. Udbruddet efterlod en stor kaldera ved siden af ​​Rinjani, med Segara Anak -søen inde i den. Dette udbrud havde sandsynligvis et vulkansk eksplosivitetsindeks på 7, hvilket gør det til et af de største udbrud i den nuværende Holocene -epoke .
En undersøgelse af iskerner viste en stor stigning i sulfataflejring omkring 1257. Dette var et stærkt bevis på, at der var sket et stort udbrud et sted i verden. I 2013 beviste forskere, at udbruddet fandt sted ved Samalas -bjerget. Dette udbrud havde fire forskellige faser, skiftevis skabte udbrudssøjler, der nåede snesevis af kilometer ind i atmosfæren og pyroklastiske strømme, der begravede store dele af Lombok -øen. Strømmene ødelagde menneskelige levesteder, herunder byen Pamatan . Aske fra udbruddet faldt så langt væk som Java -øen . Vulkanen deponerede mere end 10 kubik kilometer (2,4 cu mi) materiale. Udbruddet blev vidne til mennesker, der registrerede det på palme blade , Babad Lombok . Senere vulkansk aktivitet skabte yderligere vulkanske centre i kalderaen, herunder Barujari -keglen, der forbliver aktiv. De aerosoler injiceret i atmosfæren reduceret solstrålingen nå jordens overflade, som afkølet atmosfæren i flere år og har ført til Hungersnød og misvæxt i Europa og andre steder, selv om den nøjagtige skala af temperaturanomalier og deres konsekvenser stadig er drøftet. Det er muligt, at udbruddet var med til at udløse den lille istid .
945 eller 946
Den 946 udbrud af Paektusan menes at have forårsaget en stor global klimapåvirkning, med regionale anomalier af koldere vejr og snefald fra 945 til 948.
535
De ekstreme vejrhændelser 535–536 er sandsynligvis forbundet med et vulkanudbrud. Den seneste teoretiske forklaring er Tierra Blanca Joven (TBJ) udbrud af Ilopango -kalderaen i det centrale El Salvador .
1159 fvt
Den Hekla 3 udbrud i Island kan have været ansvarlig for yngre bronzealder kollaps omkring det østlige Middelhav ved at forårsage misvækst og tvunget vandringer Længere mod vest blandt de såkaldte havfolkene.
Toba supereruption
Et forslag vulkansk vinter opstod omkring 71,000-73,000 år siden efter supereruption af Lake TobaSumatra ø i Indonesien. I de følgende 6 år var der den største mængde vulkansk svovl afsat i de sidste 110.000 år, hvilket muligvis forårsagede betydelig skovrydning i Sydøstasien og afkøling af de globale temperaturer med 1 ° C. Nogle forskere antager, at udbruddet forårsagede en øjeblikkelig tilbagevenden til et glacialt klima ved at fremskynde en igangværende kontinental glaciering og forårsage massiv befolkningsreduktion blandt dyr og mennesker. Andre hævder, at de klimatiske virkninger af udbruddet var for svage og korte til at påvirke tidlige mennesker i den foreslåede grad. Dette kombineret med den pludselige forekomst af de fleste menneskelige differentieringer i samme periode er et sandsynligt tilfælde af flaskehals forbundet med vulkanske vintre (se Toba -katastrofeteorien ). I gennemsnit forekommer superudbrud med en total udbrudsmasse på mindst 10 15 kg (Toba-udbrudsmasse = 6,9 × 10 15 kg) hvert 1 million år. Men arkæologer, der i 2013 fandt et mikroskopisk lag af glasagtig vulkansk aske i sedimenter ved Malawisøen og definitivt forbandt asken med det 75.000 år gamle Toba-superudbrud, noterede sig et fuldstændigt fravær af ændringen i fossiltypen tæt på det askelag, der kunne forventes efter en alvorlig vulkansk vinter. Dette resultat fik arkæologerne til at konkludere, at det største kendte vulkanudbrud i menneskehedens historie ikke ændrede klimaet i Østafrika væsentligt.

Virkninger på livet

Den Supervulkan caldera Lake Toba

Årsagerne til befolkningens flaskehals  - et kraftigt fald i en arts befolkning, umiddelbart efterfulgt af en periode med stor genetisk divergens ( differentiering ) blandt overlevende - tilskrives vulkanske vintre af nogle forskere. Sådanne begivenheder kan reducere befolkningerne til "niveauer, der er lave nok til evolutionære ændringer, som forekommer meget hurtigere i små befolkninger, til at frembringe hurtig befolkningsdifferentiering". Med flaskehalsen ved Tobasøen viste mange arter massive effekter af indsnævring af genpuljen, og Toba kan have reduceret den menneskelige befolkning til mellem 40.000 og 15.000 eller endnu færre.

Se også

Referencer

Yderligere læsning