La più grande eruzione vulcanica della storia recente, lesplosione del Monte Pinatubo nelle Filippine, ha influenzato il clima in tutto il mondo, provocando labbassamento delle temperature e la pioggia asiatica modelli da cambiare temporaneamente.
Quelleruzione si è verificata 20 anni fa questo mese. E sfortunatamente, eruzioni vulcaniche come questa saranno difficili da prevedere, anche se eventi più grandi con impatti molto maggiori sul clima arriveranno probabilmente con maggiore attenzione.
Se Pinatubo mantiene il suo record, la sua eruzione precedente è avvenuta circa 500 anni fa fa – non avremo molto di cui preoccuparci per un po , secondo Richard Hoblitt, un geologo presso il Cascades Volcano Observatory dello United States Geological Survey.
“È molto probabile che rimarrà di nuovo in riposo per centinaia di anni”, disse Hoblitt, “ma cè sempre la possibilità che possa deviare da questo schema. Questi vulcani non sono metronomi; tendono a variare su un tema. Anche se non ci aspettiamo di vederne uno di nuovo nella nostra vita, non è impossibile.
Leruzione del Pinatubo ha spinto una nuvola simile a un ombrello di roccia, cenere e gas per più di 35 chilometri ) nel cielo sopra le Filippine e gli aerosol che raffreddano il pianeta lasciati dal gas sono rimasti nellaria di tutto il mondo per un massimo di tre anni.
Gli scienziati concordano sul fatto che eruzioni simili in tutto il mondo sono inevitabili. Mont Pelée, Katmai, Mount St. Helens, El Chichón: il XX secolo è stato costellato da eruzioni significative. Giganti molto più grandi potrebbero svegliarsi un giorno, alterando potenzialmente il clima in modi drammatici. La caldera di Yellowstone ha prodotto un -eruzione circa 640.000 anni fa, con una forza sufficiente a ricoprire gran parte del continente nordamericano con uno strato di cenere e raffreddare il pianeta per anni. E la massiccia attività vulcanica di circa 250 milioni di anni fa, a differenza di qualsiasi essere umano, potrebbe aver riscaldato il pianeta e ha provocato la più grande estinzione di massa nella storia della vita.
In futuro
Gli scienziati sapevano poco del potenziale di Pinatubo di scoppiare quando piccoli terremoti ed esplosioni di vapore iniziarono nella primavera del 1991, ma si resero presto conto che poteva produrre grandi eruzioni.
Quasi un milione di filippini e due basi militari statunitensi condividevano lisola di Luzon con il vulcano, rendendo obbligatoria la decisione di evacuare.
“Le raccomandazioni per levacuazione non possono mai essere fatte alla leggera, e qui la pressione per farlo bene,” giusto in tempo “, è stata intensa”, ha scritto in una e-mail Chris Newhall, che era lo scienziato USGS che guidava il team di risposta.
Anche così, centinaia di persone sono morte nelleruzione.
Come il Pinatubo, le eruzioni future più pericolose verrebbero da vulcani vicino a grandi popolazioni, secondo Philipp Ruprecht, ricercatore postdottorato alla Columbia Losservatorio della Terra di Lamont-Doherty dellUniversità.
Tra questi il Vesuvio, che ha devastato lantica città di Pompei e ora ha 550.000 vicini che vivono nel ” Red zone, “e Washington” s Mount Rainier, dove anche una piccola eruzione potrebbe sciogliere i ghiacciai sulla montagna e creare flussi di fango, secondo Ruprecht.
Sebbene gli scienziati possano ri coprire i record passati di attività vulcanica, prevedere il futuro è difficile.
“Non sarei sorpreso se uno accadesse domani, ma non sarei sorpreso se un altro non si verificasse per altri 20 anni, “ha detto Alan Robock, un climatologo alla Rutgers University. “Nessuno può prevedere la frequenza con cui si verificano e nessuno può prevedere, anche dopo che il vulcano inizierà a rimbombare, se esploderà o meno con una grande eruzione. Tutto quello che possiamo fare è guardare i dati passati e vedere quanto spesso si sono verificati. “
Grandi, ma non troppo grandi
I vulcani meritano un proprio sistema di classificazione, chiamato indice di esplosività vulcanica (VEI), che va da 0 a 8, con ogni punteggio che indica un aumento di circa un fattore 10. Lesplosione di Pinatubo ha segnato un 6. Il VEI descrive la magnitudine di eruzioni esplosive basate su una serie di fattori, tra cui il volume di magma e laltezza della nube di cenere prodotta dal vulcano. VEI non tiene conto dellimpatto sul clima.
Nella gerarchia dei vulcani, Pinatubo cade dietro leruzione del 1815 di Tambora in Indonesia, che ha segnato 7, e la più recente supereruzione dellormai addormentato bacino vulcanico di Yellowstone, che ha superato la scala a 8.
Unaltra eruzione VEI-8 a Yellowstone o altrove creerebbe certamente il caos, secondo Jacob Lowenstern, lo scienziato responsabile dellOsservatorio del vulcano di Yellowstone per la Geologica degli Stati Uniti l Rilievo.
“Più cenere verrebbe depositata vicino a Yellowstone, ma anche lontano potrebbero esserci millimetri o centimetri di cenere.La maggior parte delle stime prevede diversi gradi di caduta della temperatura per diversi anni, anche se anche per le super eruzioni, gli effetti non dovrebbero durare più di un decennio “, ha scritto Lowenstern in une-mail a LiveScience.
Non è necessario che tu stia sveglio la notte a preoccuparti di una super eruzione a Yellowstone; le probabilità sono minime e, poiché il vulcano è stato tranquillo per molto tempo, lì sarebbero terremoti che avvertono di uneruzione imminente, ha detto Lowenstern.
Portata globale di Pinatubo
Durante leruzione di Pinatubo il 15 giugno 1991, una nuvola larga 684 miglia (1.100 chilometri ) e alta 22 miglia (35 chilometri) si è formata sul vulcano, trasportando circa 17 megatoni di anidride solforosa nella stratosfera, secondo i ricercatori guidati da Stephen Self dellUniversità delle Hawaii a Manoa che scrivono sulla pubblicazione USGS “Fire and Mud”.
Mentre le particelle più grandi di cenere cadevano dal cielo abbastanza rapidamente, lanidride solforosa si trasformava in goccioline sottili, o aerosol, di acido solforico. Questi hanno impedito allenergia solare in entrata di raggiungere la superficie del pianeta, il che ha causato il raffreddamento globale. La nube di aerosol creata da Pinatubo si è diffusa in tutto il mondo in circa tre settimane e alla fine ha causato una drastica diminuzione della quantità di energia solare che raggiunge il pianeta, secondo i ricercatori.
Di conseguenza, dal 1992 al 1993, gran parte del pianeta si è raffreddata fino a 0,7 gradi Fahrenheit (0,4 gradi Celsius), hanno scritto.
Queste minuscole goccioline sono rimaste sospese da uno a tre anni, ma gli effetti che hanno prodotto in quel periodo erano complessi, secondo David Pyle, professore di scienze della terra allUniversità di Oxford .
Parti dellemisfero settentrionale hanno vissuto estati relativamente fresche per un paio danni, mentre in altri luoghi le temperature invernali erano leggermente più calde. “Quando si raffredda latmosfera, si cambia il modello dei sistemi meteorologici”, Pyle detto.
Ciò ha implicazioni per le precipitazioni. Uno studio di t i ree ring hanno mostrato che dopo grandi eruzioni, comprese quelle di Pinatubo e Tambora, vaste parti della Mongolia e della Cina meridionale hanno ricevuto costantemente meno precipitazioni mentre la terraferma del sud-est asiatico ne ha ricevute di più.
“Il Pinatubo è un caso di studio fantastico e ci sono ancora ipotesi in via di sviluppo basate sulle osservazioni di Pinatubo”, ha detto Pyle.
Oltre alla scala e al contenuto del pennacchio delleruzione ci sono altri fattori che determinano la quantità di raffreddamento globale causato da un vulcano. La posizione delleruzione è importante, perché laltezza della stratosfera – lo strato di atmosfera in cui gli aerosol devono entrare per avere un impatto globale – varia con la latitudine, così come i modelli di circolazione dellaria e la quantità di luce riflessa dalla superficie della Terra. .
Anche i modelli climatici contano. Dopo lo scoppio di El Chichón in Messico, il suo potenziale effetto di raffreddamento è stato contrastato da un El Niño attivo, secondo Robock.
Un agente del cambiamento
I vulcani hanno anche il potenziale per riscaldare la superficie del pianeta dallanidride carbonica che emettono La quantità di quel gas serra da una singola eruzione provocherebbe solo una quantità insignificante di riscaldamento, ma su scale temporali lunghe, potrebbe accumularsi lanidride carbonica di più eruzioni, ha detto Robock.
Alcuni scienziati hanno controverso hanno collegato le emissioni vulcaniche con le estinzioni di massa, compreso il più grande evento di estinzione nella storia della Terra, lestinzione del Permiano-Triassico. Soprannominato il Grande Morente, ha spazzato via il 90% di tutte le specie marine circa 250 milioni di anni fa. Più o meno nello stesso periodo, si sono verificate massicce eruzioni vulcaniche su una fascia della Siberia, causate da un pennacchio in aumento di roccia insolitamente calda.
Lanidride carbonica rilasciata da queste eruzioni avrebbe causato il riscaldamento della superficie terrestre e ha innescato una cascata di effetti mortali, tra cui il ristagno degli oceani, secondo Paul Wignall, professore di paleoambienti dellUniversità di Leeds.
È difficile, tuttavia, confrontare le eruzioni vulcaniche della storia registrata con le eruzioni cataclismiche che si verificano in modo irregolare ogni 20 o 50 milioni di anni circa. Quelle eruzioni sarebbero state precedute da centinaia di migliaia di anni di allerta quando il magma caldo si è scatenato sotto il continente, ha detto Wignall.
La scrittrice di LiveScience Stephanie Pappas ha contribuito a questa storia.
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