Шта узрокује вулканску зиму?

Вулканска зима је драматичан пад температуре у свету, након масовне вулканске ерупције, јер честице пепела и гасови, као што је сумпор диоксид, убризгавају се у стратосферу током ерупције и шире се глобално од ветра, бришу сунце и спречавају. Сунчева енергија долази од Земљине површине. Као резултат тога, типични зимски услови се појачавају док зимска сезона постаје дужа. Вулканску зиму карактерише и поремећај временских образаца широм света. Глад, суше, поплаве и смрт хиљада људи су неки од директних ефеката вулканских зима. Вулканске зиме су изузетно ретке, јер их изазивају екстремно насилне вулканске ерупције, које се јављају отприлике једном у сваких 100 година. Неке значајне вулканске зиме током 20. века укључују ерупцију планине Пинатубо, ерупцију Кракатоа из 19. века, ерупцију планине Тамбора из 17. века и ерупцију Лаки из 16. века.

Моунт Пинатубо

Ерупција планине Пинатубо из 1991. године је најновији узрок вулканске зиме. Ерупција, која је мјерила скалу од шест у индексу вулканске експлозивности, догодила се 15. јуна и резултирала је избацивањем од око 2.4 кубних километара материјала. Током ерупције, процењено је да је 17 милиона тона сумпор-диоксида испуштено у атмосферу, што је највећа количина забележена из ерупције у 20. веку. Сумпор диоксид је формирао покривач у атмосфери, заклањајући сунчеву светлост за 10% и узрокујући пад глобалне температуре за 0, 4 степени Целзијуса. Пад температуре је био најдубљи у сјеверној хемисфери, гдје су температуре пале за око 0, 6 степени Целзијуса. Покривач крхотина покривао је многе дијелове планете најмање три године, урањајући свијет у посљедњу вулканску зиму.

Кракатоа Цалдера

Ерупција Кракатоа је била насилна вулканска ерупција калдере Кракатоа која се налазила у Индонезији, а одржана је од 26. до 27. августа 1883. године. . Снажна ерупција која је мјерила скалу од шест у индексу вулканске експлозивности убризгала је процијењених 20 мегатона сумпор диоксида у атмосферу. Густи сумпорни диоксид облак је покривао планету неколико година након ерупције и блокирао сунчево свјетло да стигне до Земље. Глобалне температуре су пале након избијања Кракатоа, падајући за чак 1, 2 степена Целзијуса на сјеверној хемисфери. Глобални временски обрасци били су нарушени неуобичајеним ниским температурама, са западним Сједињеним Државама које су наишле на нагли пораст падавина. Лос Анђелес је забележио 38, 18 инча падавина између 1883 и 1884, док је Сан Дијего примио 25, 9 инча кише у истом периоду. Глобалне температуре су се коначно вратиле у нормалу 1888, пет година након ерупције.

Моунт Тамбора

Планина Тамбора избила је 1815. године у једној од најнасилнијих вулканских ерупција које су икада биле видљиве и достигле скалу од 7 у индексу вулканске експлозивности. Планина у Индонезији избила је у априлу 1815. године и послала је свијет у вулканску зиму. Експлозивна ерупција послала је процењених 24 кубних миља камена у атмосферу. Емисиона колона од ерупције била је висока 0.141 милиона метара и послала велике количине сумпор диоксида и честица пепела у стратосферу, одакле су се прошириле да покрију глобус. Дебели слој сумпор диоксида и честица вулканског пепела емитовани током ерупције рефлектовали су сунчево зрачење и спречавали да сунчева светлост продре до површине Земље. Температура у северној хемисфери пала је за 0.53 степени Целзијуса 1816. године и довела је до смрти око 90.000 људи. Северна хемисфера је прошла кроз оно што је било познато као "Година без лета", 1816. године, најхладнију годину коју је део света доживио вековима. Нагли пад глобалних температура уништио је пољопривредну производњу у Европи, Сјеверној Америци и Азији, што је кулминирало најгорем глади у 19. стољећу.

Лаки Еруптион

Лаки ерупција била је серија вулканских ерупција које су се догодиле између 1783. и 1784. године у вулканским пукотинама пронађеним на Исланду. Ерупција мјерења скале од четири на индексу вулканске експлозивности потопила је сјеверну хемисферу у вулканску зиму. Процењено је да је 120 милиона тона сумпор-диоксида испуштено у атмосферу (шест пута веће од количине ерупције планине Пинатубо 1991. године) и да су се шириле ветровима да би покриле северну хемисферу. Покров је избрисао сунчеву свјетлост од загријавања земље, узрокујући пад глобалне температуре. Европа је доживјела своју најгору зиму у КСВИИИ вијеку између 1783. и 1784. године, с изворима који наводе да је у неким подручјима забиљежен континуирани мраз 28 дана. Мрачне температуре вулканске зиме изазвале су смрт само око 8.000 људи у Великој Британији. Суше повезане са ерупцијом и резултирајућим падом температуре искусиле су се у подручјима као што су Индија и Сјеверна Африка. Ефекти ниских глобалних температура били су присутни у Северној Америци, која је доживјела своју најдужу зиму у историји 1784. Речено је да је ријека Миссиссиппи замрзнута у Нев Орлеансу.

Тоба Суперволцано

Једна од најдеструктивнијих вулканских зима била је сведок након избијања Тобе, за коју се веровало да се догодила пре 75.000 година. Ерупција се десила тамо где се тренутно налази индонезијско језеро Тоба. Меривши осам у индексу вулканске експлозивности, ерупција је била експлозивнија него било која друга која је била присутна у људској историји и најнасилнија у периоду од 25 милиона година. Материјали ослобођени током ерупције Тобе процјењују се на 670 кубних миља у волумену, 100 пута више од оне која је објављена у ерупцији планине Тамбора 1815. године. Тоба Ерупција је послала 6 милијарди тона сумпор диоксида у стратосферу, која је у милионима година потопила свет у своју најдужу вулканску зиму, за коју се процењује да траје око десет година. Глобалне температуре су пале за чак 5 степени Целзијуса, довољно ниске да униште читаве екосистеме. Учењаци верују да су ефекти ерупције десетковали људску популацију да достигне само десетине хиљада и изазове генетско уско грло у опстанку.