Hφαιστειακός χειμώνας

Οι ισχυρές εκρήξεις ηφαιστείων μπορούν να αλλάξουν το κλίμα σε όλο τον
πλανήτη, όπως συνέβη πριν από λίγα χρόνια στην περίπτωση του ηφαιστείου
Πινατούμπο στις Φιλιππίνες.

H θερμοκρασία του πλανήτη μειώνεται όταν σημειώνονται ισχυρές ηφαιστειακές εκρήξεις. Δεν είναι μόνο τα αέρια που μπλοκάρουν τις ηλιακές ακτίνες, με αποτέλεσμα αυτές να μη φτάνουν στη Γη. Όπως ανακάλυψαν οι επιστήμονες, τα βακτήρια που παράγουν μεθάνιο και αυξάνουν τη θερμοκρασία στην ατμόσφαιρα εμποδίζονται από άλλα, ισχυρότερα – προϊόν της έκρηξης -, με αποτέλεσμα να μειώνεται το φαινόμενο του θερμοκηπίου

Πιο συγκεκριμένα, μια ηφαιστειακή έκρηξη απελευθερώνει τεράστιες ποσότητες
αερίων στην ατμόσφαιρα, οι οποίες μπλοκάρουν την ηλιακή ακτινοβολία, τη
στέλνουν πίσω στο διάστημα και προκαλούν πτώση της θερμοκρασίας στην επιφάνεια
της Γης.

Σύμφωνα όμως με τα πορίσματα των επιστημονικών ερευνών, η Γη ψύχεται ακόμα
περισσότερο όταν τα ηφαίστεια εκλύουν τόνους πύρινης λάβας. Οι εκρήξεις τους
ρίχνουν τη μέση θερμοκρασία του πλανήτη πολύ περισσότερο απ’ ό,τι νόμιζαν έως
σήμερα. Οι επιστήμονες που μελετούν για πολλά χρόνια το εν λόγω φαινόμενο και
τη σχέση του με το παγκόσμιο κλίμα ανακοίνωσαν αυτές τις ημέρες τα
συμπεράσματά τους.

Τα βακτήρια – το μεθάνιο. Το μυστικό κρύβεται στη μάχη των βακτηρίων
που ξεκινά σε βάλτους και υγροβιότοπους έπειτα από μια ισχυρή ηφαιστειακή
έκρηξη. Βρετανοί επιστήμονες διεπίστωσαν ότι τα βακτήρια που παράγουν το
θερμοκηπιακό αέριο μεθάνιο εμποδίζονται από άλλα ισχυρότερα – προϊόν της
έκρηξης – με αποτέλεσμα να μειώνεται κατ’ αυτόν τον τρόπο η θερμοκρασία της
Γης. Ο χρόνος που χρειάζονται τα βακτήρια που παράγουν μεθάνιο για να
επιστρέψουν στα… καθήκοντά τους με τον ίδιο ζήλο είναι 5 έως 10 χρόνια
ύστερα από μια έκρηξη.

Το διοξείδιο του θείου, που εντοπίζεται στους ηφαιστειακούς πίδακες,
μετατρέπεται σε θειικό οξύ όταν έρχεται σε επαφή με νερό. Στη συνέχεια πέφτει
στη γη με τη μορφή όξινης βροχής. Σύμφωνα με τις τελευταίες έρευνες, η όξινη
βροχή επηρεάζει τα βακτήρια του μεθανίου.

Το παγκόσμιο κλίμα. «Τα ευρήματά μας δείχνουν ότι οι ηφαιστειακές
εκρήξεις επηρεάζουν με μικρό αλλά σημαντικό τρόπο – και τελικά σε μεγάλη
κλίμακα – το παγκόσμιο κλίμα», εξηγεί ο Βίνσεντ Γκάουτσι, από το Ανοιχτό
Πανεπιστήμιο του Μίλτον Κέινς. Στο πέρασμα του γεωλογικού χρόνου, οι φυσικοί
υγροβιότοποι συμβάλλουν τα μέγιστα στην παγκόσμια παραγωγή μεθανίου. Σήμερα,
οι φυσικοί και οι τεχνητοί υγροβιότοποι, όπως οι ορυζώνες, συνεισφέρουν το 50%
της συνολικής παραγωγής μεθανίου.

Στην έρευνά τους, ο δρ. Γκάουτσι και οι συνεργάτες του Νάνσι Ντάις και Στιβ
Μπλέικ επιχείρησαν να αναπαραστήσουν την έκλυση θείου από τους κρατήρες του
ηφαιστείου Λάκι στην Ισλανδία το 1783. «Ψέκαζαν» με διαφορετικές ποσότητες
θειικού νατρίου επί ενάμιση χρόνο, κάθε εβδομάδα ή κάθε μήνα βάλτους στη
Σκωτία. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι η παραγωγή μεθανίου από τους βάλτους
μειώθηκε κατά 30 – 40% τον τελευταίο χρόνο του πειράματος. «Όταν πήγαμε πίσω,
το 2000, διαπιστώσαμε έκπληκτοι ότι η παραγωγή μεθανίου παρέμενε χαμηλή»,
εξηγεί ο Γκάουτσι.

O ρόλος του μεθανίου. Οι ερευνητές πιστεύουν ότι λόγω των εκπομπών
αερίων έπειτα από μια ηφαιστειακή έκρηξη, τα βακτήρια που μειώνουν το θείο
στους υγροβιότοπους υπερνικούν εκείνα που παράγουν μεθάνιο. Έτσι, το μεθάνιο
μειώνεται δραστικά και δεν επανέρχεται στα παλιά του επίπεδα, παρά μόνο αφού
περάσουν αρκετά χρόνια μετά τη δραστηριότητα του ηφαιστείου.

Πώς ψύχουν τη Γη οι εκρήξεις των ηφαιστείων

Κρυώνει ο πλανήτης από την πύρινη λάβα

Πρόσφατες έρευνες απέδειξαν τις αρνητικές επιδράσεις που μπορεί να
έχουν οι ηφαιστειακές εκρήξεις στο κλίμα του πλανήτη. Σύμφωνα με επιστημονικά
στοιχεία, ο καιρός και οι αλλαγές στη στάθμη των υδάτων μπορούν να προκαλέσουν
έκρηξη ενός ηφαιστείου. Οι πιο πρόσφατες έρευνες δημοσιεύτηκαν στην Επιθεώρηση
Γεωφυσικών Ερευνών. Οι Μπεν Μέισον, Ντέιβιντ Πάιλ και οι συνεργάτες τους στο
Πανεπιστήμιο του Κέμπριτζ μελέτησαν περισσότερες από 3.000 εκρήξεις που έλαβαν
χώρα σε όλη τη Γη από το 1700 μέχρι το 1999. Προς έκπληξή τους, διαπίστωσαν
ότι το πότε εκδηλώνεται η ηφαιστειακή δραστηριότητα δεν είναι καθόλου τυχαίο,
όπως νόμιζαν. Αντίθετα, οι περισσότερες εκρήξεις συμβαίνουν μεταξύ Νοεμβρίου
και Μαρτίου.

Αυτό το στοιχείο – της εποχικότητας – προσθέτει άλλο ένα κομμάτι στο παζλ που
φανερώνει ότι αλλαγές στο περιβάλλον (δηλαδή στις καιρικές συνθήκες, στο κλίμα
και στη στάθμη της θάλασσας) μπορεί να προκαλέσει μια ηφαιστειακή έκρηξη, στον
ίδιο βαθμό που και τα ηφαίστεια μπορούν και επιδρούν στο περιβάλλον! Οι
μεγάλες εκρήξεις στέλνουν τεράστιες ποσότητες διοξειδίου του θείου στην
ατμόσφαιρα, όπου ενώνονται με νερό και σχηματίζουν ένα πέπλο μικροσκοπικών
σωματιδίων θειώδους οξέος. Το πέπλο αυτό πέφτει πάνω στη Στρατόσφαιρα
απορροφώντας τις ακτίνες του Ηλίου ή τις αντανακλά στο Διάστημα, μειώνοντας
τις θερμοκρασίες στην επιφάνεια της Γης.

Τη γιγαντιαία έκρηξη τού Ταμπόρα στην Ινδονησία το 1815 – που θεωρείται ως η
μεγαλύτερη ίσως της προηγούμενης χιλιετίας – την ακολούθησε παγκόσμια πτώση
της θερμοκρασίας κατά 0,7 βαθμούς Κελσίου και 12 μήνες αλλοπρόσαλλων καιρικών
συνθηκών στην Ευρώπη και στη Βόρεια Αμερική. Η έκρηξη του Πινατούμπο στις
Φιλιππίνες, το 1991, δημιούργησε νέφος αερίων που κύκλωσε τον πλανήτη τις
εβδομάδες που ακολούθησαν, μειώνοντας τις θερμοκρασίες κατά 0,25 βαθμούς
Κελσίου.

Ακόμα παλαιότερα, πριν από 74.000 χρόνια, έλαβε χώρα έκρηξη στο Τόμπα της
Βόρειας Σουμάτρας, την οποία πολλοί θεωρούν ως τη μεγαλύτερη στην Ιστορία,
δημιουργώντας κρατήρα διαμέτρου 100 μέτρων. Ο «ηφαιστειακός χειμώνας» που
ακολούθησε εξαπλώθηκε σε όλη τη Γη, δυσκολεύοντας την επιβίωση των προγόνων
μας.

Επηρεάζει και η στάθμη της θάλασσας

Μικρόβια από τον κρατήρα αλλάζουν το κλίμα

Σημαντική φαίνεται πως είναι και η σχέση θάλασσας και ηφαιστειακής
δραστηριότητας. Μελετώντας τις αυξομειώσεις που σημειώθηκαν στη στάθμη των
ωκεανών κατά τις τελευταίες εκατοντάδες χιλιάδες χρόνων, οι επιστήμονες
διαπιστώνουν ότι έχει διαδραματίσει σημαντικό ρόλο στις ηφαιστειακές εκρήξεις.
Πριν από μία δεκαετία, ομάδα ερευνητών μελέτησε την περιοχή της Μεσογείου
αναζητώντας τη σχέση ανάμεσα ατις εκρήξεις και τις σημαντικές αλλαγές στη
στάθμη της θάλασσας (μέχρι και 130 μέτρα) κατά την περίοδο της Εποχής των
Παγετώνων. Σύμφωνα με την έρευνα, οι περισσότερες εκρήξεις σημειώθηκαν όταν η
στάθμη των υδάτων έφτανε στο ψηλότερο ή χαμηλότερο σημείο.

Μια σειρά από θεωρίες επιχειρούν να εξηγήσουν το γεγονός. Διαφοροποιήσεις στη
στάθμη προκαλεί η κατάρρευση των πρανών των ηφαιστείων σε παράλια και νησιά
λόγω απότομης διάβρωσης, όταν το επίπεδο των υδάτων ανεβαίνει ή πέφτει
ξαφνικά. Επίσης, την εποχή κατά την οποία έλειωναν οι πάγοι, οι τεράστιες
ποσότητες νερού που απελευθερώθηκαν πίεσαν τον φλοιό της Γης κάτω από τα
ηφαίστεια, επιτρέποντας στο εγκλωβισμένο μάγμα να πεταχτεί προς την επιφάνεια
με μεγάλη ώθηση.

Επιμέλεια: Στέφανος Κρίκκης, Εύη Ελευθεριάδου