Millennia'nın İklim Değişikliğindeki Volcanic Aktivitesinin Rolü

Volcanic aktivite, milyarlarca yıl boyunca Dünya'nın ikliminin temel bir sürücüsü olmuştur, atmosferik kompozisyonu, küresel sıcaklıklar ve biyolojik evrimi anlamak, insan faaliyetleri şimdi antropojenik değişimden kısa vadeli iklime hükmederek, iklim modellerini geliştirmek ve gelecekteki büyük patlamaların toplumsal etkilerini milyonlarca yıl boyunca elde etmek için güçlü bir doğal mekanizmadır.

Volcanic patlamalar, gazların ve partiküllerin atmosfere karmaşık bir karışımı enjekte eder. Bu enjeksiyonların büyüklüğü ve yüksekliği, gezegendeki patlamaların sıcak veya serin olup olmadığını belirler.Sürümelere ulaşan olağanüstü olaylar, küresel iklimi yıllar boyunca değiştirebilirken, effusive patlamalar öncelikle bölgesel havayı etkiler.

Volcanic Eruptions

Dünya'nın mantle'sinde üretilen magma patlamaları, bebek ve gaz basıncı ile yönlendirildiğinde meydana gelir. Bir patlamanın doğası, magma kompozisyonuna, uçucu içeriklere ve genellikle konduit geometrisine bağlıdır. Silica-rich magmas (rhyolitic, veesitic) ovuşturma ve tuzak gazları ile etkileşime girdiğinde, patlayıcı patlamalara yol açar.

Volcanic Eruptions ve Onların İklim Potansiyeli

  • [FONT:0]Effusive patlamalar [Dönder: 1)) – Lava'nın nazik hava kirliliği, genellikle fisürlerden veya kalkan volkanlardan. Bu patlamalar salıverir gazlar (özellikle su buharı ve CO2) sürekli olarak ama nispeten düşük yüksekliklerde, su bazlı sular gibi, su kaynaklarına göre, yüzyıllardır, su kaynaklarına kadar yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş inşa edebilir.
  • [FONT:0)Explosive patlamalar [Dönder: 1) - Violent olaylar 20 km'nin üzerinde incel, güneş ışığı ve küresel soğutmaya neden olan gazlar.
  • [FONT:0)Phreatomagmatic patlamaları[DÜT:1) - Occur when magma su ile etkileşime girdiğinde, magma'nın iyi bir şekilde parçalayabileceği güçlü buharlı patlamalar yaratıyor. Bu patlamalar subglacial veya denizaltı ayarlarında yaygındır ve atmosfere önemli miktarda iyileştirici partiküller enjekte edebilir.

Herhangi bir patlamanın iklim etkisi, volkanın [Düzükler 1] üzerindeki etkisi, yüksek çözünürlükte patlamaları yalnızca ilgili hemorajilerini etkilemeye eğilimlidir.

Magma ve Gas Kompozi

Magma, uçucuları ortadan kaldırdı - öncelikle H2O, CO2, SO2, H2S ve yarıjenler (HCl, HF) Magma olarak baskı yükselirken, bu gazlar aşırı yukarı ve genişleyebilir, sulu gazların diğer gazların oranı iklime zorlanırken, tipik bir volkanlar 1-20 Mt of SO2'yi yılda yaklaşık 2'den fazla bir süre boyunca salıverir, büyük patlayıcı olaylar onlarca megatonu tek bir günde serbest bırakabilir.

Kısa Süreli İklim Etkileri: Volcanic Winter

Hemen büyük bir patlayıcı patlamayı takip edin, iklim, volkanik kış olarak bilinen hızlı ve dramatik değişiklikler yaşayabilir. Bu fenomen öncelikle sulfürik asit miktarı ile oluşur - SO2 su buharı ve hidroxyl radikalleri ile tepki verirken, bu da Dünya yüzeyine ulaşan enerji miktarını azaltır ve net bir soğutma etkisine neden olur.

Sulfate Aerosol Lifecycle

Straatosphere'e enjekte edildikten sonra, SO2 patlamanın ve enjeksiyonun yüksekliğe bağlı olarak oksitlenir ve serpişmanlık ve sefillik ile küresel olarak yayılabilir bir fındık tabakası oluşturur.[Dönemli rüzgarlar.) Genellikle 1-3 yıl boyunca, ilkbaharda patlamalara ve yüksekliğe bağlı olarak, bu geri çekilme ve enjeksiyonlar sonunda azalır ve çökebilir.

Volcanic Winter

  • [FONT:0]Mount Tambora (1815)[Dönemli tarihteki en büyük patlama, Tambora ejected an tahmini 150 km3 tephra ve 60 Mt of SO2. Ertesi yıl, 1816, Kuzey Hemisphere'de "Bir Yaz olmadan" olarak tanındı.
  • [FONT=0]Krakatoa (1883) [[Dönetici:0][Dönemli:0]Krakatoa (1883) - Endonezya'daki Krakatoa'nın aerosolleri, 30 Mt'ın Çığlıklarına kadar toplam 30 Mt'i topladı ve enjekte etti.
  • [FONT:0)Mount Pinatubo (1994)[Dönetici:2) [20. yüzyılın ikinci büyük patlamaları, Pinatubo, iki yıl boyunca yaklaşık 0,5 °C tarafından düşük küresel sıcaklıklara yol açtı.

Bu tarihsel örnekler, tek büyük bir patlamanın bile geçici olarak antropojenik ısınmaya devam edebileceğini gösteriyor, ancak etki geçici olarak devam ediyor. Soğutma sadece aerosol bulutu kalırken, genellikle iki ila üç yıl boyunca devam ediyor.

Uzun Süreli İklim Etkileri: Millennial and Geological Timescales

While the short-term effects of individual eruptions are dramatic, the long-term influence of volcanism operates over much longer timescales. Sustained volcanic activity over tens of thousands to millions of years can alter atmospheric chemistry, ocean circulation, and the carbon cycle, leading to profound climate shifts and even mass extinctions.

Taşınmış Topraklar ve Küresel Isınma

Büyük igneous iller (LIPs) çok sayıda basalt hacminin jeolojik olarak kısa aralıklar üzerinden patlak verdiği tahminler şunlardır:0)Deccan Tuzları[Dönder:66 milyon yıl önce) ve [Dörtüşüküm, · 2,2) Bu tür ısıtma etkisi, Rusya, ~252 milyon yıl önce serbest bırakıldı.

Deccan Tuzları ve Cretaceous-Paleogene Extinction

Deccan Tuzakları aynı anda Chicxulub asteroid etkisi ile Cretaceous döneminin sonunun ortaya çıktığını gösteriyor.Son araştırmalar Deccan Tuzağından volkanik patlamanın, 2-4°C) geç Cretaceous'un ortadan kaldırılmasının, 20.000-000-kürücük aerosolden gelen bir soğutma darbesinin ardından ortaya çıktığını gösteriyor.

Sibirya Tuzağı ve Permian-Triassic Extinction

Dünya tarihinin en büyük kütle yokluğu Permian döneminin sonunda meydana geldi, 8-10°C'nin% 90'ını öldürüyordu, okyanus asitleşmesi ve yaygın bir CO2, methane (küresel kömür yataklarından), ve yarıojenler, küresel ısınmaya yol açtılar (Dönemli ısı emisyonlarının% 0,4'ü) Dünya'nın iklim değişikliğini zayıflatabilir ve yaygın bir anoxia.

Volcanism ve Glacial Cycles

Milanokovitch zamanında (41.000 ve 100.000 yıl), volkanik aktivite buzulları soğutma ile etkileşime girebilir.(0))) Kacanizm ve buz tabakaları arasındaki etkileşim, geçmiş deniz seviyesindeki değişiklikleri anlamak için etkileri azaltmaktadır.

Volcanic Gases ve Onların Diferansiyel Etkileri

Volcanic emisyonları, gazların karmaşık bir karışımını oluşturur, her biri farklı iklim etkileri ile. net iklim, belirli bir patlamadan kaynaklanan arsa bağlıdır.0)[Dönetici[Dönetici:0)[CO2, H2O) ve ).

Karbon Dioksi: Bir Persiste Sera Gazı

Volcanoes, CO2'yi her iki eruptive ve quiescent degassing'den sürekli olarak yayıyor. Küresel volkanik CO2 flux, CO2'nin 100-300 Mt'te tahmin edilmektedir, ki bu da yıllık antropojenik emisyonların% 1'inden daha azdır (yaklaşık 40.000 Mt'in yılda yaklaşık 40.000 Mt'i jeolojik zaman içinde bir araya getiren) anlamına gelir.

Sulfur Dioksit ve Aerosol Soğutma

Sulfur dioksit, volkanlardan birincil iklim soğutma ajanıdır. Atmosferin sulfate aerosollere olan oxidasyon, güneş enerjisini yüzeye ulaşan bir yansıma yaratır.

Su Vapor: Bir Potent ama Kısa Canlı

Volcanic patlamalar, çok miktarda su buharı stratosphere'e enjekte eder. Çünkü stratosphere normalde kurudur, bu sera etkisini artırabilir. Su buharının radiative etkisi güçlü ama kısa ömürlü (haftalar aylar) çünkü son birkaç yıl içinde buharın önemini vurguladı.

Halojens ve Ozon Kimyası

Volcanic patlamalar ayrıca klor, fluorine ve bromine bileşikleri serbest bırakır. Bu yarıjenler, özellikle orta-datitudes'te, 1991 Pinatubo patlamaları geçici olarak% 5-10 oranında küresel ozonu azaltır. Ozon depletion, yüzeye ulaşmak için daha zararlı UV radyasyonunu bozar ve kutup stratospheric sıcaklıklarlarını dolaylı olarak etkileyen iklim kalıpları etkileyebilir.

Son Volcanic Activity and Climate Research

Modern bilimsel izleme, volkanik-climate etkileşimleri hakkındaki anlayışımızı büyük ölçüde gelişmiştir. Gaz emisyonlarının ayrıntılı ölçümleri, aerosol bulutlarının uydu gözlemleri ve sofistike iklim modelleri şimdi araştırmacıların yüksek hassasiyetle bile orta patlamaların etkilerini ölçmek için izin veriyor.

St. Helens (1980)

1980'de Mount St. Helens patlaması, modern aletlerle yoğun bir şekilde incelendi. 1 Mt of SO2, Pinatubo ile kıyasla nispeten küçük bir miktar. ”Temel etki yerel ve kısa ömürlü oldu, ancak patlamalar patlamalar da önemli öngörüler verdi.[Dönemli patlamalar:0).

Eyjafjallajökull (2010)

İzlanda'da Eyjafjallajökull'nun 2010 patlaması, Avrupa hava yolculuğunun haftalar boyunca bozan bir külot üretmiştir.Sürücüklerin iklim etkisi küresel sıcaklık açısından en az olduğu, ancak ılımlı patlayıcı patlamanın bile nasıl etkileyebileceğini göstermiştir.[Dönemli hava patlayan modeller[Dönergesel hava durumu”).

Denizaltı Volcanic Eruptions

Dünyanın en puga Tonga-Hunga Ha ⁇ apai denizaltısının çoğu kötü anlaşılmıştır.Denizli patlamalar doğrudan deniz suyuna enjekte edilir, ki bunlar da Hidrotermal sular oluşturur. 2021-2022, Hunga Tonga-Hunga Ha ⁇ apai denizaltı volkanının patlamaları olağanüstü bir şekilde bozulmaya devam ediyor çünkü bu olağandışı olay için iklim tepkisini ihlal etti.

Volcano-Climate Feedback Loops

İklim değişikliğinin kendisi volkanik aktiviteyi etkileyebilir. .. ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇

Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç

Volcanic aktivite, Dünya'nın jeolojik tarihi boyunca iklim değişikliği üzerinde kalıcı ve güçlü bir etki olmuştur. Dünya gezegeninin dramatik kısa vadeli serinleştirilmesinden, atmosferde sürekli CO2 emisyonlarının neden olduğu, volkanlar veya insan faaliyetlerinden kaynaklandığı gibi, iklim değişikliğini ortaya çıkarır.

Şu anki dönemde, antropojenik emisyonlar atmosfere çok fazla katkı sağlıyor, ancak büyük patlamalar, insan odaklı iklim trendlerine geçici olarak karşı çıkabilen veya konsantre bir şekilde karşı çıkabilen vahşi bir kartpostal olarak kalıyorlar.En iyi izleme, gelişmiş modelleme ve araştırma bu tür olaylıklar için hazırlanmak için önemliydi.

Ayrıca okuma

  • [FONT:0]USGS: Volcanic Eruptions ve İklim).
  • [0]NASA: Volcanoes İklim Değişikliği Hakkında Bize Ne Öğretebilir[Dönemli: 1 )
  • [0] American Geophysical Union: Volcanic Climate Forcing – A Review).
  • [FONT:0)NOAA: Volcanic Aerosols ve İklim).
  • [0] İngiliz Jeolojik Araştırma: Volcanoes ve İklim).