Masovna vulkanska erupcija: ‘Izazvat će klimatski kaos. Čovječanstvo nema nikakav plan’

Ono što je uslijedilo nazvano je ‘godina bez ljeta’: globalne temperature su pale, usjevi su propali, ljudi su gladovali, pandemija kolere se proširila i deseci tisuća su umrli. Neki čak pripisuju zasluge da je vulkan nadahnuo Mary Shelley da napiše Frankensteina, dok se sklonila od neobično hladnog vremena u Švicarskoj 1816. godine.

Od tada su eruptirali mnogi vulkani, ali Tambora ostaje posljednja masivna erupcija planeta. Više od 200 godina kasnije, znanstvenici upozoravaju da bi svijet mogao biti još jedan.

Pitanje nije hoće li, nego kada, rekao je Markus Stoffel, profesor klime na Sveučilištu u Ženevi. Geološki dokazi upućuju na mogućnost velike erupcije 1 prema 6 u ovom stoljeću, rekao je za CNN.

Ovog puta, međutim, to će se dogoditi u znatno izmijenjenom svijetu, onom koji je ne samo naseljeniji, već i zagrijan klimatskom krizom.

Sljedeća masivna erupcija ‘izazvat će klimatski kaos’, rekao je Stoffel. ‘Čovječanstvo nema nikakav plan.’

Vulkani su dugo oblikovali naš svijet; oni pomažu u stvaranju kontinenata, izgradili su atmosferu i mogu promijeniti klimu.

Koktel lave, pepela i plinova

Dok eruptiraju, izbacuju koktel lave, pepela i plinova, uključujući ugljični dioksid koji zagrijava planet, iako u količinama koje su patuljaste u odnosu na one ljude koji proizvode goruća fosilna goriva.

Kada je riječ o utjecaju na klimu, znanstvenike više zanima jedan drugi plin: sumporni dioksid.

Ogromna vulkanska erupcija može tjerati sumporni dioksid kroz troposferu – dio atmosfere u kojem se događaju vremenske prilike – i u stratosferu, sloj oko 7 milja iznad Zemljine površine gdje lete zrakoplovi.

Ovdje stvara sićušne čestice aerosola koje raspršuju sunčevu svjetlost, odbijaju je natrag u svemir i hlade planet ispod sebe. Ove čestice ‘razletjet će se diljem svijeta i trajati nekoliko godina’, rekao je Alan Robock, profesor klime na Sveučilištu Rutgers koji je proveo desetljeća proučavajući vulkane.

Za moderne vulkane satelitski podaci pokazuju koliko se sumpornog dioksida oslobađa. Kada je planina Pinatubo na Filipinima eruptirala 1991. godine, izbacila je otprilike 15 milijuna tona u stratosferu. Ovo nije bila masivna erupcija poput Tambore, ali je ipak nekoliko godina ohladila svijet za oko 0,5 stupnjeva Celzijusa.

Za starije vulkane, međutim, ‘imamo vrlo loše podatke’, rekao je Stoffel. Znanstvenici pokušavaju rekonstruirati ove prošle erupcije koristeći informacije iz ledenih jezgri i godova drveća, koji su poput vremenskih kapsula, čuvajući tajne prošlosti atmosfere.

Iz ovoga znaju da su masivne erupcije u posljednjih nekoliko tisuća godina privremeno ohladile planet za oko 1 do 1,5 stupnjeva Celzijusa.

Malo ledeno doba

Tambora je, primjerice, snizila prosječne globalne temperature za najmanje 1 stupanj Celzijusa. Postoje dokazi da je ogromna erupcija Samalasa u Indoneziji 1257. možda pomogla u pokretanju ‘Malog ledenog doba’, hladnog razdoblja koje je trajalo stotinama godina.

Također postoje naznake da bi masivne erupcije mogle utjecati na oborine, sušenje monsunskih sustava uključujući one u Africi i Aziji. ‘Monsun se ljeti događa jer se kopno zagrijava brže od oceana’, rekao je Robock. Velika vulkanska erupcija može poremetiti temperaturnu razliku između njih dvoje.

‘Nestabilniji svijet’

Razumijevanje utjecaja prošlih velikih erupcija je od vitalnog značaja, ali sljedeća će se dogoditi u svijetu koji je mnogo topliji nego prije nego što su ljudi počeli sagorijevati velike količine nafte, ugljena i plina.

‘Svijet je sada nestabilniji’, rekao je Michael Rampino, profesor na NYU, koji istražuje veze između vulkanskih erupcija i klimatskih promjena. ‘Učinci bi mogli biti čak i gori nego što smo vidjeli 1815. godine.’

U onome što se može činiti kontraintuitivnim obratom, topliji svijet može značiti da će masivne vulkanske erupcije imati još veći učinak hlađenja.

To je zato što način nastajanja čestica aerosola i njihov transport ‘sve ovisi o klimi’, rekao je Thomas Aubry, fizikalni vulkanološki znanstvenik sa Sveučilišta Exeter.

Kako se svijet zagrijava, brzina kojom zrak cirkulira u atmosferi raste, što znači da se čestice aerosola brže raspršuju i imaju manje vremena za rast, rekao je Aubry. Manji aerosoli mogu raspršiti sunčevu svjetlost učinkovitije od velikih, što znači da će učinak hlađenja biti veći.

Oceani također mogu igrati ulogu. Kako se površina oceana zagrijava, sloj svjetlije, toplije vode nalazi se na vrhu i djeluje kao prepreka miješanju plitkih i dubljih slojeva. To može značiti da erupcije nesrazmjerno hlade gornji sloj oceana i atmosferu iznad njega, rekao je Stoffel.

Klimatske promjene također mogu utjecati na same vulkanske sustave. Topljenje leda može dovesti do povećanih erupcija, budući da njegov nestanak smanjuje tlak, što može omogućiti magmi da se brže diže. Znanstvenici su također otkrili da ekstremnije količine oborina – potaknute klimatskim promjenama – mogu prodrijeti duboko u tlo gdje mogu reagirati s magmom i izazvati erupciju, rekao je Aubry.

Nemoguće predvidjeti

Dok se svijet bori s globalnim zagrijavanjem, razdoblje zahlađenja moglo bi zvučati pozitivno. Znanstvenici kažu da je suprotno.

Prvo, tu je trenutni učinak. Procjenjuje se da oko 800 milijuna ljudi živi unutar oko 60 milja od aktivnog vulkana; velika erupcija mogla bi izbrisati cijeli grad. Campi Flegrei, na primjer, pokazao je znakove komešanja i nalazi se zapadno od talijanskog grada Napulja, u kojem živi oko milijun ljudi.

Dugoročnije, učinci bi mogli biti kataklizmični. Pad temperature od 1 stupnja Celzija možda zvuči malo, ali to je prosjek. ‘​​Ako pogledamo određene regije, utjecaj će biti mnogo veći,’ rekla je May Chim, znanstvenica za Zemlju sa Sveučilišta u Cambridgeu.

Okmok na Aljasci, koji je eruptirao 43. godine prije Krista – godinu dana nakon što je Julije Cezar ubijen – mogao je ohladiti dijelove južne Europe i sjeverne Afrike za do 7 stupnjeva Celzijusa, ili 13 stupnjeva Fahrenheita.

Hladnije vrijeme, manje sunčeve svjetlosti i promjene padalina mogli bi utjecati na nekoliko žitnica odjednom, uključujući SAD, Kinu i Rusiju, pogađajući globalnu sigurnost hrane i potencijalno dovodeći do političkih napetosti, čak i rata, prema nedavnoj analizi osiguravatelja Lloyd’s.

Ljudski i ekonomski danak bio bi golem. U ekstremnom scenariju, sličnom Tambori, ekonomski gubici mogli bi doseći više od 3,6 trilijuna dolara samo u prvoj godini, izračunao je Lloyd’s.

Štoviše, hlađenje ne bi ponudilo nikakvo olakšanje od klimatskih promjena; u roku od nekoliko godina, planet bi se vratio na stanje kakvo je bilo prije.

Sljedeća erupcija mogla bi se dogoditi bilo gdje. Postoje područja koja znanstvenici promatraju, uključujući Indoneziju, jednu od vulkanski najaktivnijih regija na planetu, i Yellowstone u zapadnom dijelu SAD-a, koji nije doživio veliku erupciju stotinama tisuća godina.

‘Ali koji je slijedeći i kada – to je još uvijek nemoguće predvidjeti’, rekao je Stoffel.

Masivne vulkanske erupcije ne mogu se spriječiti, ali postoje načini za pripremu, dodao je Stoffel. Pozvao je stručnjake da procijene najgore moguće scenarije, provedu testove otpornosti na stres i osmisle planove: sve od evakuacije do pomoći i osiguravanja zaliha hrane.

Iako bi neki mogli reći da je vjerojatnost masivne erupcije još uvijek mala, ‘to zapravo nije ništa’, rekao je Stoffel, a svijet je trenutno nespreman za udare koje bi ona izazvala. ‘Tek smo na početku dobivanja ideje o tome što bi se moglo dogoditi.’