Hvordan vulkaner påvirker klimaet, og hvordan deres emissioner sammenlignes med det, vi producerer

Hvordan vulkaner påvirker klimaet, og hvordan deres emissioner sammenlignes med det, vi producerer Hurtige og omfangsrige vulkanudbrud for omkring 252 millioner år siden kan forbindes med en masseudryddelsesbegivenhed. fra www.shutterstock.com, CC BY-ND

Alle foregår med at reducere vores kulstofaftryk, nul emissioner, plante bæredygtige afgrøder til biodiesel osv. Er det sandt, hvad internetindlægene siger, at et vulkanudbrud i et par uger vil gøre vores bestræbelser ugyldige?

Påskud til dette spørgsmål er forståeligt. Naturens kræfter er så magtfulde og fungerer i en sådan størrelse, at menneskelige bestræbelser på at påvirke vores planet kan virke meningsløse.

Hvis et vulkanudbrud kan ændre vores klima i en sådan grad, at vores verden hurtigt bliver et "ishus" eller et "varmehus", er måske vores bestræbelser på at mindske menneskeskabte menneskelige klimaændringer spild af tid?

For at besvare dette spørgsmål er vi nødt til at undersøge, hvordan vores atmosfære dannede sig, og hvilke geologiske bevis der er for vulkaninduceret klimaændring. Vi er også nødt til at se på nylige data, der sammenligner emissioner af vulkaner og menneskelige drivhusgasser.

Der er bevis for katastrofale klimaændringer fra meget store, langvarige vulkanudbrud i den geologiske registrering. Men i nyere tid har vi lært, at vulkanemissioner kan føre til afkøling på kort sigt og opvarmning på længere sigt. Og beviset for, at morderen er slået ud, er, at mennesker-inducerede drivhusgasemissioner langt overstiger emissionen af ​​vulkansk aktivitet, især siden 1950.

Smed Jordens atmosfære

Lad os gå tilbage til de første principper og se på hvor vores atmosfære kom fra. Jorden er 4.56 milliarder år gammel. Den fælles konsensus er, at Jordens atmosfære er resultatet af tre hovedprocesser:

1. rester af uregelmæssige solnebula-gasser fra tidspunktet for den tidligste planetdannelse

2. udgassing af Jordens indre fra vulkanske og beslægtede begivenheder

3. produktion af ilt fra fotosyntesen.

Der har også været bidrag over tid fra kometer og asteroide-kollisioner. Af disse processer er intern planetarisk afgasning den vigtigste atmosfæregenererende proces, især i løbet af den første af fire aeoner i Jordens historie, hot Hadean.

Vulkanudbrud har bidraget til denne proces lige siden og leveret hovedparten af ​​vores atmosfære og derfor klimaet i vores atmosfære.

Dernæst er spørgsmålet om vulkanudbrud og deres indflydelse på klima. Jordens klima har ændret sig i løbet af den geologiske tid. Der har været perioder med en isfri "varmehus Jorden". Nogle hævder, at havstanden var 200 til 400 meter højere end i dag og en betydelig del af Jordens kontinent var nedsænket under havoverfladen.

På andre tidspunkter under en "snebold Jorden”, Vores planet var dækket af is selv ved ækvator.

Hvilket bidrag har vulkanudbrud ydet til denne variation i klimaet? Som et eksempel på en stor indflydelse forbinder nogle forskere masseudryddelser med større vulkanudbrudshændelser.

Den mest berømte sådan forening er udbruddet af vulkaner, der producerede Siberiske fælder. Dette er en stor region med tykke vulkaniske klippesekvenser, ca. 2.5 til 4 millioner kvadratkilometer, i et område i Russlands østlige provinser. Hurtige og voluminøse vulkanudbrud for omkring 252 millioner år siden frigav tilstrækkelige mængder sulfat-aerosoler og kuldioxid til at udløse vulkanvintre med kort varighed og langvarig klimaopvarmning over en periode på 10 tusinder af år.

Udbrud af Siberian Trap var en årsagsfaktor i Jordens største begivenhed med masseudryddelse (i slutningen af ​​den permiske periode), da 96% af jordens marine arter og 70% af det jordiske liv ophørte med at eksistere.

Naturlige klimaændringer gennem de sidste 100 millioner år

Geologisk bevis tyder på, at naturlige processer virkelig kan ændre Jordens klima radikalt. Senest (i geologiske termer) er havbunden i de sidste 100 millioner år afkølet, havniveauet faldet, og is er kommet frem. Inden for denne periode har der også været besværgelser fra en varmere jord, sandsynligvis forårsaget af (naturlige) hurtige udledninger i drivhusgasser.

Homo sapiens har udviklet sig i løbet af de sidste par millioner år stort set i en istid, hvor op til to kilometer tykke isark dækkede store områder på de nordlige kontinent og havoverfladen var over 100 meter lavere end i dag. Denne periode sluttede for 10,000 år siden, da vores moderne interglacial varmere periode begyndte.

Astronomiske cyklusser, der fører til klimavariationer, er godt forstået - for eksempel Milankovitch-cyklusserne, der forklarer variationer i Jordens kredsløb omkring solen, og den periodiske nikking / svingning af vores Jordas akse. Alle de geologiske og tektoniske årsager til denne generelle længerevarende jordafkøling forstås mindre godt. Hypoteser inkluderer bidrag fra vulkaner og processer, der er knyttet til opgangen af ​​Himalaya og Tibet (fra 55 millioner år siden).

Specifikke vulkanudbrud og klimakonsekvenser

Forskere har undersøgt specifikke vulkanudbrud og klimaændringer. Mount Pinatubo (Filippinerne) producerede et af de større udbrud fra nyere tid i 1991 og frigav 20 millioner tons svovldioxid og askepartikler i stratosfæren.

Disse større udbrud reducerer solstråling, der når jordoverfladen, lavere temperaturer i den nedre troposfære og ændrer atmosfæriske cirkulationsmønstre. For Pinatubo faldt de globale troposfæriske temperaturer med op til 4 ° C, men vinteren på den nordlige halvkugle varmet.

Vulkaner bryder ud af en blanding af gasser, herunder drivhusgasser, aerosoler og gasser, der kan reagere med andre atmosfæriske bestanddele. Atmosfæriske reaktioner med vulkanske gasser kan hurtigt producere stoffer som svovlsyre (og beslægtede sulfater), der fungerer som aerosoler og afkøler atmosfæren.

Tilsætninger af kuldioxid på længere sigt har opvarmende virkninger. Vulkanudbrud i større skala, hvis asskyer når stratosfæriske niveauer, har de største klimatiske virkninger: Jo større og mere forlænget udbrudstid, desto større er påvirkningerne.

Disse former for udbrud menes at have været en delvis årsag til den lille istid, en global afkølingsbegivenhed på ca. 0.5 ° C, der varede fra det 15. til det sene 19. århundrede. Supervulkaner som Yellowstone (USA), Toba (Indonesien) og Taupo (New Zealand) kan teoretisk set producere meget store volumenudbrud, der har betydelige klimakonsekvenser, men der er usikkerhed om, hvor længe disse udbrud påvirker klimaet.

Måske er det stærkeste bevis for at svare på, om vores (menneskelige) emissioner eller vulkaner har en stærkere indflydelse på klima, ligger i omfanget af drivhusgasproduktion. Siden 2015 har de globale antropogene kuldioxidemissioner været omkring 35 til 37 milliarder ton om året. De årlige vulkaniske CO₂-emissioner er omkring 200 millioner tons.

I 2018 var menneskeskabte CO₂-emissioner 185 gange højere end vulkanemissioner. Dette er en forbløffende statistik, og en af ​​de faktorer, der overtaler nogle geologer og naturvidenskabere til at foreslå en ny geologisk epoke kaldet Anthropocene i erkendelse af, at mennesker overskrider virkningen af ​​mange naturlige globale processer, især siden 1950'erne.

Der er bevis for, at vulkaner har stærkt påvirket klimaet på geologiske tidsskalaer, men især siden 1950 Homo sapiens der har haft den langt største påvirkning af klimaet. Lad os ikke opgive vores ambitioner om reduktion af CO₂-emissioner. Vulkaner redder muligvis ikke dagen.The Conversation

Om forfatteren

Michael Petterson, professor i geologi, Auckland University of Technology

Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons-licens. Læs oprindelige artikel.

Relaterede bøger

Klimaændringer: Hvad alle har brug for at vide

af Joseph Romm
0190866101Den væsentligste grundmand til, hvad der vil være det afgørende spørgsmål i vores tid, Klimaændringer: Hvad alle har brug for at vide® er et klart øje overblik over videnskaben, konflikterne og implikationerne af vores opvarmende planet. Fra Joseph Romm, Chief Science Advisor for National Geographic's År med at leve farligt -serien og en af ​​Rolling Stone's "100 mennesker, der skifter Amerika," Climate Change tilbyder brugervenlige, videnskabeligt strenge svar på de mest vanskelige (og ofte politiserede) spørgsmål omkring, hvad klimatolog Lonnie Thompson har betragtet som "en klar og nuværende fare for civilisationen." Fås på Amazon

Klimaændringer: Videnskaben om global opvarmning og vores energi fremtid 2. udgave Udgave

af Jason Smerdon
0231172834Denne anden udgave af Climate Change er en tilgængelig og omfattende guide til videnskaben bag global opvarmning. Smukt illustreret er teksten rettet mod studerende på forskellige niveauer. Edmond A. Mathez og Jason E. Smerdon giver en bred, informativ introduktion til videnskaben, der ligger til grund for vores forståelse af klimasystemet og virkningerne af menneskelig aktivitet på opvarmningen af ​​vores planet. Mathez og Smerdon beskriver de roller, som atmosfæren og havet leg i vores klima, introducer begrebet strålingsbalance og forklar klimaændringer, der skete i fortiden. De detaljerer også de menneskelige aktiviteter, der har indflydelse på klimaet, såsom drivhusgas- og aerosolemissioner og afskovning, samt virkningerne af naturfænomener. Fås på Amazon

Videnskaben om klimaforandringer: et praktisk kursus

af Blair Lee, Alina Bachmann
194747300XVidenskaben om klimaændringer: Et hands-on-kursus bruger tekst og atten praktiske aktiviteter at forklare og lære videnskaben om global opvarmning og klimaændringer, hvordan mennesker er ansvarlige, og hvad der kan gøres for at bremse eller stoppe frekvensen for global opvarmning og klimaændringer. Denne bog er en komplet, omfattende guide til et væsentligt miljøemne. Emner, der er dækket af denne bog, inkluderer: hvordan molekyler overfører energi fra solen til at varme atmosfæren, drivhusgasser, drivhuseffekten, global opvarmning, den industrielle revolution, forbrændingsreaktionen, feedback-løkker, forholdet mellem vejr og klima, klimaændringer, kulstofdræn, udryddelse, kulstofaftryk, genbrug og alternativ energi. Fås på Amazon

Fra udgiveren:
Køb på Amazon går til at bekæmpe omkostningerne ved at bringe dig InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, og ClimateImpactNews.com uden omkostninger og uden annoncører, der sporer dine browservaner. Selv hvis du klikker på et link, men ikke køber disse valgte produkter, betaler alt andet, du køber i det samme besøg på Amazon, en lille provision. Der er ingen ekstra omkostninger for dig, så vær venlig at bidrage til indsatsen. Du kan også bruge dette link at bruge til Amazon når som helst, så du kan hjælpe med at støtte vores indsats.

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeiwhihuiditjakomsnofaplptruesswsvthtrukurvi

følg InnerSelf på

facebook-ikonTwitter-ikonrss-ikon

Få det nyeste via e-mail

{Emailcloak = off}

BEVISER

Vil klimaet varme så meget som frygtet af nogle?
Vil klimaet varme så meget som frygtet af nogle?
by Steven Sherwood et al
Vi kender klimaændringerne, når drivhusgaskoncentrationerne stiger, men den nøjagtige mængde forventet opvarmning er fortsat ...
Metanemissioner ramte rekordbrydende niveauer
Metanemissioner ramte rekordbrydende niveauer
by Josie Garthwaite
Forskning viser, at globale emissioner af metan har nået de højeste niveauer.
Sådan var verden sidste gang Kuldioxidniveauer var på 400 ppm
Sådan var verden sidste gang Kuldioxidniveauer var på 400 ppm
by James Shulmeister
Sidste gang de globale kuldioxidniveauer konsekvent var på eller over 400 dele pr. Million (ppm) var omkring fire ...
Hvad et hav, der er skjult under antarktisk is, afslører vores planets fremtidige klima
Hvad et hav, der er skjult under antarktisk is, afslører vores planets fremtidige klima
by Craig Stevens og Christina Hulbe
Jules Verne sendte sin fiktive ubåd, Nautilus, til Sydpolen gennem et skjult hav under en tyk is…
Ishylder i Antarktis afslører et manglende stykke af klimapuslespillet
Ishylder i Antarktis afslører et manglende stykke af klimapuslespillet
by Katherine Hutchinson
Ishylder, massive flydende islegemer, er kendt for deres bufrende virkning på landbaserede isark, da de…
Hvorfor vi ikke snart går på en istid
Hvorfor vi ikke snart går på en istid
by James Renwick
Da jeg studerede klima på mit universitetsgeografikursus i 1960'erne, er jeg sikker på, at vi fik at vide, at Jorden var ...
Hvordan vulkaner påvirker klimaet, og hvordan deres emissioner sammenlignes med det, vi producerer
Hvordan vulkaner påvirker klimaet, og hvordan deres emissioner sammenlignes med det, vi producerer
by Michael Petterson
Alle foregår med at reducere vores kulstofaftryk, nul emissioner, plante bæredygtige afgrøder til biodiesel osv.
Hvad er klimafølsomhed?
Hvad er klimafølsomhed?
by Robert Colman og Karl Braganza
Mennesker udsender CO2 og andre drivhusgasser ud i atmosfæren. Når disse gasser opbygges, fanger de ekstra varme ...

SENESTE VIDEOER

Metanemissioner ramte rekordbrydende niveauer
Metanemissioner ramte rekordbrydende niveauer
by Josie Garthwaite
Forskning viser, at globale emissioner af metan har nået de højeste niveauer.
tare forrest 7 12
Hvordan skove i verdenshavene bidrager til at lindre klimakrisen
by Emma Bryce
Forskere søger at tare for hjælp til opbevaring af kuldioxid langt under havoverfladen.
Lille plankton drev processer i havet, der fanger dobbelt så meget kulstof som forskere troede
Lille plankton drev processer i havet, der fanger dobbelt så meget kulstof som forskere troede
by Ken Buesseler
Havet spiller en vigtig rolle i den globale kulstofcyklus. Drivkraften kommer fra lille plankton, der producerer ...
Klimaændringer truer drikkevandets kvalitet over de store søer
Klimaændringer truer drikkevandets kvalitet over de store søer
by Gabriel Filippelli og Joseph D. Ortiz
"Drik ikke / kog ikke" er ikke hvad nogen ønsker at høre om deres bys vand fra hanen. Men de kombinerede effekter af ...
At tale om energiforandringer kunne ødelægge klimaændringerne
At tale om energiforandringer kunne ødelægge klimaændringerne
by InnerSelf personale
Alle har energihistorier, hvad enten det drejer sig om en slægtning, der arbejder på en olierigg, en forælder der lærer et barn at vende sig…
Afgrøder kan møde dobbeltbesvær fra insekter og et opvarmende klima
Afgrøder kan møde dobbeltbesvær fra insekter og et opvarmende klima
by Gregg Howe og Nathan Havko
I årtusinder har insekter og planterne, de lever af, været involveret i en co-evolutionær kamp: At spise eller ikke være ...
For at nå nulemissioner skal regeringen rette op på hindringer, der udsætter folk for elbiler
For at nå nulemissioner skal regeringen rette op på hindringer, der udsætter folk for elbiler
by Swapnesh Masrani
Der er sat ambitiøse mål af de britiske og skotske regeringer til at blive kulstoføkonomier med nul-nul i 2050 og 2045 ...
Foråret ankommer tidligere overalt i USA, og det er ikke altid gode nyheder
Foråret ankommer tidligere overalt i USA, og det er ikke altid gode nyheder
by Theresa Crimmins
Overalt i store dele af USA har et opvarmende klima fremrykket ankomsten til foråret. Dette år er ingen undtagelse.

SENESTE ARTIKLER

To tredjedele af isisen i Himalaya kunne gå tabt i 2100
To tredjedele af isisen i Himalaya kunne gå tabt i 2100
by Ann Rowan
I glaciologiens verden ville året 2007 gå ned i historien. Det var året, en tilsyneladende lille fejl i en større ...
Stigende temps kunne dræbe millioner hvert år ved århundredets slutning
Stigende temps kunne dræbe millioner hvert år ved århundredets slutning
by Edward Lempinen
Ved udgangen af ​​dette århundrede kunne titusindvis af millioner mennesker dø hvert år på verdensplan som følge af temperaturer stigende ...
New Zealand ønsker at bygge et 100% vedvarende elektricitetsnet, men massiv infrastruktur er ikke den bedste mulighed
New Zealand ønsker at bygge et 100% vedvarende elektricitetsnet, men massiv infrastruktur er ikke den bedste mulighed
by Janet Stephenson
Et foreslået multibillion-dollar-projekt til opførelse af et pumpet hydrooplagringsanlæg kunne gøre New Zealands elnet ...
Vindmølleparker bygget på kulstofrige tørvemoser mister deres evne til at bekæmpe klimaforandringer
Vindmølleparker bygget på kulstofrige tørvemoser mister deres evne til at bekæmpe klimaforandringer
by Guaduneth Chico et al
Vindkraft i Storbritannien tegner sig nu for næsten 30% af al elproduktion. Landbaserede vindmøller producerer nu ...
Klimafornægtelse er ikke væk - Sådan finder du argumenter for forsinkelse af klimaforanstaltninger
Klimafornægtelse er ikke væk - Sådan finder du argumenter for forsinkelse af klimaforanstaltninger
by Stuart Capstick
I ny forskning har vi identificeret, hvad vi kalder 12 ”diskurser om forsinkelse”. Dette er måder at tale og skrive om ...
Rutinemæssig gasudbrænding er spild, forurening og undermåling
Rutinemæssig gasudbrænding er spild, forurening og undermåling
by Gunnar W. Schade
Hvis du har kørt gennem et område, hvor virksomheder udvinder olie og gas fra skiferformationer, har du sandsynligvis set flammer ...
Flight Shaming: Hvordan man sprer kampagnen, der gjorde, at svensker opgav at flyve for godt
Flight Shaming: Hvordan man sprer kampagnen, der gjorde, at svensker opgav at flyve for godt
by Avit K Bhowmik
Europas større flyselskaber vil sandsynligvis se deres omsætning falde med 50% i 2020 som et resultat af COVID-19-pandemien, ...
Vil klimaet varme så meget som frygtet af nogle?
Vil klimaet varme så meget som frygtet af nogle?
by Steven Sherwood et al
Vi kender klimaændringerne, når drivhusgaskoncentrationerne stiger, men den nøjagtige mængde forventet opvarmning er fortsat ...