การปะทุของภูเขาไฟอย่างรวดเร็วและมากมายมหาศาลเมื่อประมาณ 252 ล้านปีก่อนสามารถเชื่อมโยงกับเหตุการณ์การสูญพันธุ์ครั้งใหญ่ จาก www.shutterstock.com, CC BY-ND

ทุกคนกำลังดำเนินการเกี่ยวกับการลดปริมาณการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์การปล่อยมลพิษเป็นศูนย์การปลูกพืชอย่างยั่งยืนสำหรับไบโอดีเซลเป็นต้นจริงหรือไม่ที่อินเทอร์เน็ตโพสต์บอกว่าการปะทุของภูเขาไฟในช่วงสองสามสัปดาห์นี้

ข้ออ้างสำหรับคำถามนี้เข้าใจได้ พลังแห่งธรรมชาตินั้นทรงพลังและใช้งานได้ในระดับที่ความพยายามของมนุษย์ที่มีอิทธิพลต่อโลกของเราอาจดูไร้จุดหมาย

หากการปะทุของภูเขาไฟหนึ่งครั้งสามารถเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศของเราให้อยู่ในระดับที่โลกของเราจะกลายเป็น "โรงน้ำแข็ง" หรือ "โรงบ่มเพาะพันธุ์" อย่างรวดเร็วบางทีความพยายามของเราในการลดการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศของมนุษย์

เพื่อตอบคำถามนี้เราต้องตรวจสอบว่าชั้นบรรยากาศของเราก่อตัวอย่างไรและมีหลักฐานทางธรณีวิทยาใดบ้างสำหรับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่เกิดจากภูเขาไฟ เราต้องดูข้อมูลล่าสุดเปรียบเทียบการปล่อยก๊าซเรือนกระจกของภูเขาไฟและมนุษย์

มีหลักฐานการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศรุนแรงจากการระเบิดของภูเขาไฟขนาดใหญ่มากที่ยืดเยื้อในบันทึกทางธรณีวิทยา แต่ในช่วงไม่กี่ครั้งที่ผ่านมาเราได้เรียนรู้ว่าการปล่อยภูเขาไฟสามารถทำให้เกิดความเย็นในระยะสั้นและทำให้เกิดความร้อนในระยะยาว และหลักฐานจากนักฆ่าคือการปล่อยก๊าซเรือนกระจกที่มนุษย์สร้างขึ้นมากกว่ากิจกรรมของภูเขาไฟโดยเฉพาะตั้งแต่ปี 1950

การปลอมแปลงชั้นบรรยากาศของโลก

ลองย้อนกลับไปดูหลักการแรกแล้วดู บรรยากาศของเรามาจากไหน. โลกมีอายุ 4.56 พันล้านปี ฉันทามติร่วมกันคือบรรยากาศของโลกเป็นผลมาจากกระบวนการหลักสามประการ:

1. ก๊าซเนบิวลาสุริยะยุคแรกเริ่มที่เหลือจากการก่อตัวดาวเคราะห์ดวงแรกสุด

2. การแพร่กระจายของการตกแต่งภายในของโลกจากเหตุการณ์ภูเขาไฟและเหตุการณ์ที่เกี่ยวข้อง

3. การผลิตออกซิเจนจากการสังเคราะห์ด้วยแสง

ยังมีการมีส่วนร่วมเมื่อเวลาผ่านไปจากดาวหางและดาวเคราะห์น้อยชน ของกระบวนการเหล่านี้การเสื่อมสภาพของดาวเคราะห์ภายในเป็นกระบวนการสร้างบรรยากาศที่สำคัญที่สุดโดยเฉพาะอย่างยิ่งในช่วงแรกของสี่ aeons ของประวัติศาสตร์โลก ร้อน Hadean.

การปะทุของภูเขาไฟได้มีส่วนทำให้กระบวนการนี้นับ แต่นั้นมาและให้บรรยากาศของเราเป็นจำนวนมากดังนั้นสภาพภูมิอากาศในชั้นบรรยากาศของเรา

คำถามต่อไปคือการปะทุของภูเขาไฟและอิทธิพลที่มีต่อสภาพภูมิอากาศ สภาพภูมิอากาศของโลกมีการเปลี่ยนแปลงตลอดเวลาทางธรณีวิทยา มีช่วงเวลาของการ น้ำแข็ง "โลกร้อน". บางคนยืนยันว่าระดับน้ำทะเลเป็น สูงกว่าวันนี้ 200 ถึง 400 เมตร และสัดส่วนที่สำคัญของทวีปโลกถูกจมอยู่ใต้ระดับน้ำทะเล

ในช่วงเวลาอื่นระหว่าง "สโนว์บอลโลก” โลกของเราถูกปกคลุมด้วยน้ำแข็งแม้กระทั่งบนเส้นศูนย์สูตร

การปะทุของภูเขาไฟทำให้เกิดการแปรปรวนของสภาพอากาศอย่างไร เป็นตัวอย่างของอิทธิพลสำคัญนักวิทยาศาสตร์บางคนเชื่อมโยงการสูญพันธุ์จำนวนมากกับเหตุการณ์การระเบิดของภูเขาไฟครั้งใหญ่

ความสัมพันธ์ที่โด่งดังที่สุดคือการระเบิดของภูเขาไฟที่ก่อตัว กับดักของไซบีเรียน. นี่คือพื้นที่ส่วนใหญ่ของลำดับหินภูเขาไฟหนาประมาณ 2.5 ถึง 4 ล้านตารางกิโลเมตรในพื้นที่ในจังหวัดทางตะวันออกของรัสเซีย การปะทุของภูเขาไฟอย่างรวดเร็วและใหญ่หลวงเมื่อประมาณ 252 ล้านปีที่แล้วปล่อยปริมาณซัลเฟตในอากาศและก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในปริมาณที่เพียงพอเพื่อก่อให้เกิดฤดูหนาวภูเขาไฟในระยะสั้นและภาวะโลกร้อนในระยะเวลานาน

การปะทุของไซบีเรียนเป็น ปัจจัยเชิงสาเหตุในเหตุการณ์การสูญพันธุ์ครั้งใหญ่ที่สุดในโลก (ในตอนท้ายของยุค Permian) เมื่อ 96% ของสิ่งมีชีวิตในทะเลและ 70% ของสิ่งมีชีวิตบนโลกหยุดมีอยู่จริง

การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศตามธรรมชาติในช่วง 100 ล้านปีที่ผ่านมา

หลักฐานทางธรณีวิทยาบ่งชี้ว่ากระบวนการทางธรรมชาติสามารถเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศของโลกได้อย่างรุนแรง ล่าสุด (ในแง่ทางธรณีวิทยา) ที่ผ่านมา 100 ล้านปีที่ผ่านมาก้นมหาสมุทรมีน้ำเย็นระดับน้ำทะเลลดลงและน้ำแข็งได้สูงขึ้น ภายในช่วงเวลานี้ยังมีคาถาของโลกที่ร้อนกว่าซึ่งส่วนใหญ่เกิดจากการปล่อยก๊าซเรือนกระจกอย่างรวดเร็ว (ตามธรรมชาติ)

Homo sapiens มีการพัฒนาในช่วงไม่กี่ล้านปีที่ผ่านมาส่วนใหญ่ในยุคน้ำแข็งเมื่อแผ่นน้ำแข็งหนาสองกิโลเมตรครอบคลุมพื้นที่ขนาดใหญ่ของทวีปทางเหนือและระดับน้ำทะเลต่ำกว่า 100 เมตรในวันนี้ ช่วงเวลานี้สิ้นสุดลง 10,000 ปีที่ผ่านมาเมื่อช่วงเวลาที่อบอุ่นของเรา interglacial ทันสมัยเริ่ม

วัฏจักรทางดาราศาสตร์ที่นำไปสู่การแปรปรวนของสภาพอากาศนั้นเป็นที่เข้าใจกันอย่างดีเช่นวัฏจักร Milankovitch ซึ่งอธิบายการแปรผันของวงโคจรรอบโลกรอบดวงอาทิตย์ สาเหตุทางธรณีวิทยาและการแปรสัณฐานของเปลือกโลกสำหรับการทำให้โลกเย็นลงในระยะยาวนั้นไม่เป็นที่เข้าใจกัน สมมติฐานรวมถึงการมีส่วนร่วมจากภูเขาไฟและกระบวนการที่เชื่อมโยงกับการเพิ่มขึ้นของเทือกเขาหิมาลัยและทิเบต (จาก 55 ล้านปีก่อน)

การระเบิดของภูเขาไฟเฉพาะและผลกระทบต่อสภาพอากาศ

นักวิจัยได้ศึกษาเฉพาะ การปะทุของภูเขาไฟและการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ. เมานต์ปินาตูโบ (ฟิลิปปินส์) ผลิตการปะทุครั้งใหญ่กว่าครั้งล่าสุดในปี 1991 ปล่อยก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์และอนุภาคเถ้า 20 ล้านตันสู่สตราโตสเฟียร์

การปะทุครั้งใหญ่เหล่านี้ช่วยลดการแผ่รังสีของดวงอาทิตย์ถึงพื้นผิวโลกอุณหภูมิที่ต่ำกว่าในโทรโพสเฟียร์ที่ต่ำกว่าและเปลี่ยนรูปแบบการหมุนเวียนของบรรยากาศ ในกรณีของ Pinatubo อุณหภูมิของโลกแบบ tropospheric ลดลงมากถึง 4 ° C แต่ฤดูหนาวทางซีกโลกเหนืออุ่นขึ้น

ภูเขาไฟปะทุก๊าซหลายชนิดรวมถึงก๊าซเรือนกระจกละอองและก๊าซที่สามารถทำปฏิกิริยากับองค์ประกอบอื่น ๆ ในชั้นบรรยากาศ ปฏิกิริยาบรรยากาศกับก๊าซภูเขาไฟสามารถสร้างสารอย่างรวดเร็วเช่นกรดซัลฟูริก (และซัลเฟตที่เกี่ยวข้อง) ซึ่งทำหน้าที่เป็นละอองลอยทำให้บรรยากาศเย็นลง

การเติมคาร์บอนไดออกไซด์ในระยะยาวมีผลกระทบต่อภาวะโลกร้อน การปะทุของภูเขาไฟขนาดใหญ่ขึ้นซึ่งเมฆเถ้าถึงระดับสตราโตสเฟียร์มีผลกระทบต่อสภาพอากาศที่ใหญ่ที่สุด: ยิ่งระยะเวลาการปะทุใหญ่ขึ้นและยาวนานขึ้นเท่าไหร่

การปะทุประเภทนี้มีความคิดว่าเป็น สาเหตุบางส่วนสำหรับยุคน้ำแข็งน้อยเหตุการณ์การทำความเย็นระดับโลกที่มีอุณหภูมิประมาณ 0.5 ° C ซึ่งกินเวลาตั้งแต่วันที่ 15 ถึงปลายศตวรรษที่ 19 ภูเขาไฟซุปเปอร์เช่นเยลโลว์สโตน (สหรัฐอเมริกา), โทบา (อินโดนีเซีย) และเทาโป (นิวซีแลนด์) ในทางทฤษฎีสามารถสร้างการปะทุปริมาณมากที่มีผลกระทบต่อสภาพอากาศอย่างมีนัยสำคัญ แต่มีความไม่แน่นอนเกี่ยวกับระยะเวลาการปะทุเหล่านี้

บางทีหลักฐานที่แข็งแกร่งที่สุดในการตอบว่าการปล่อย (มนุษย์) หรือภูเขาไฟของเรามีอิทธิพลอย่างมากต่อสภาพภูมิอากาศหรือไม่นั้นขึ้นอยู่กับขนาดของการผลิตก๊าซเรือนกระจก ตั้งแต่ปี 2015 การปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จากมนุษย์สู่สากลมีอยู่ประมาณ 35 ถึง 37 พันล้านตันต่อปี การปล่อยCO₂ภูเขาไฟประจำปีอยู่ที่ประมาณ 200 ล้านตัน

ในปีพ. ศ. 2018 การปล่อย COh ของมนุษย์นั้นสูงกว่าการปล่อยภูเขาไฟถึง 185 เท่า นี่เป็นสถิติที่น่าประหลาดใจและเป็นหนึ่งในปัจจัยที่ชักชวนนักธรณีวิทยาและนักวิทยาศาสตร์ธรรมชาติให้เสนอยุคทางธรณีวิทยาใหม่ที่เรียกว่า Anthropocene ในการรับรู้ว่ามนุษย์นั้นเกินผลกระทบจากกระบวนการธรรมชาติมากมายโดยเฉพาะตั้งแต่ปี 1950

มีหลักฐานว่าภูเขาไฟมีอิทธิพลอย่างมากต่อสภาพภูมิอากาศในช่วงเวลาทางธรณีวิทยา แต่โดยเฉพาะอย่างยิ่งตั้งแต่ปี 1950 ก็คือ Homo sapiens ใครมีผลกระทบต่อสภาพภูมิอากาศมากที่สุด อย่าให้แรงบันดาลใจในการลดการปล่อยCO₂ของเรา ภูเขาไฟอาจไม่บันทึกวัน

เกี่ยวกับผู้เขียน

Michael Petterson ศาสตราจารย์ธรณีวิทยา มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีแห่งโอกแลนด์

บทความนี้ตีพิมพ์ซ้ำจาก สนทนา ภายใต้ใบอนุญาตครีเอทีฟคอมมอนส์ อ่าน บทความต้นฉบับ.

หนังสือที่เกี่ยวข้อง

การเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศ: สิ่งที่ทุกคนจำเป็นต้องรู้

โดย Joseph Romm
ไพรเมอร์ที่จำเป็นสำหรับสิ่งที่จะเป็นปัญหาการกำหนดเวลาของเรา การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ: สิ่งที่ทุกคนต้องการรู้® เป็นภาพรวมที่ชัดเจนของวิทยาศาสตร์ความขัดแย้งและผลกระทบของโลกร้อน จาก Joseph Romm, หัวหน้าที่ปรึกษาวิทยาศาสตร์สำหรับ National Geographic ปีแห่งการมีชีวิตที่อันตราย ซีรีย์และหนึ่งใน "100 ผู้กำลังเปลี่ยนแปลงอเมริกา" ของโรลลิงสโตน เปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ เสนอคำตอบที่เป็นมิตรกับผู้ใช้ทางวิทยาศาสตร์อย่างเข้มงวดกับคำถามที่ยากที่สุด (และโดยทั่วไปทางการเมือง) โดยรอบสิ่งที่นักอุตุนิยมวิทยาลอนนี่ ธ อมป์สันถือว่า "เป็นอันตรายและชัดเจนต่ออารยธรรม" วางจำหน่ายใน Amazon

การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ: ศาสตร์แห่งภาวะโลกร้อนและพลังงานรุ่นที่สองในอนาคตของเรา

โดย Jason Smerdon
รุ่นที่สองของ เปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ เป็นแนวทางที่เข้าถึงได้และครอบคลุมเกี่ยวกับวิทยาศาสตร์ที่อยู่เบื้องหลังภาวะโลกร้อน ภาพประกอบอย่างประณีตข้อความจะมุ่งไปที่นักเรียนในหลากหลายระดับ Edmond A. Mathez และ Jason E. Smerdon ให้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับวิทยาศาสตร์ที่เน้นความเข้าใจของเราเกี่ยวกับระบบสภาพอากาศและผลของกิจกรรมของมนุษย์ต่อภาวะโลกร้อนของเรา Mathez และ Smerdon อธิบายถึงบทบาทที่ชั้นบรรยากาศและมหาสมุทร เล่นในสภาพภูมิอากาศของเราแนะนำแนวคิดของความสมดุลของรังสีและอธิบายการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่เกิดขึ้นในอดีต พวกเขายังให้รายละเอียดเกี่ยวกับกิจกรรมของมนุษย์ที่มีอิทธิพลต่อสภาพอากาศเช่นการปล่อยก๊าซเรือนกระจกและละอองและการทำลายป่ารวมถึงผลกระทบของปรากฏการณ์ทางธรรมชาติ  วางจำหน่ายใน Amazon

วิทยาศาสตร์ของการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศ: หลักสูตรภาคปฏิบัติ

โดยแบลร์ลีอลีนาแบชแมนน์
ศาสตร์แห่งการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ: หลักสูตรภาคปฏิบัติใช้ข้อความและกิจกรรมการปฏิบัติจริงสิบแปดประการ เพื่ออธิบายและสอนวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับภาวะโลกร้อนและการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศวิธีที่มนุษย์มีความรับผิดชอบและสิ่งที่สามารถทำได้เพื่อชะลอหรือหยุดอัตราภาวะโลกร้อนและการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ หนังสือเล่มนี้เป็นคู่มือที่สมบูรณ์และครอบคลุมเกี่ยวกับหัวข้อด้านสิ่งแวดล้อมที่สำคัญ วิชาที่กล่าวถึงในหนังสือเล่มนี้ประกอบด้วย: โมเลกุลส่งพลังงานจากดวงอาทิตย์เพื่อให้ความอบอุ่นกับบรรยากาศ, ก๊าซเรือนกระจก, ภาวะเรือนกระจก, ภาวะโลกร้อน, การปฏิวัติอุตสาหกรรม, ปฏิกิริยาการเผาไหม้, ปฏิกิริยาตอบสนอง, ความสัมพันธ์ระหว่างสภาพอากาศและสภาพภูมิอากาศ เก็บคาร์บอนการสูญพันธุ์การปล่อยคาร์บอนการรีไซเคิลและพลังงานทางเลือก วางจำหน่ายใน Amazon

จากสำนักพิมพ์:
การซื้อใน Amazon ไปเพื่อชดใช้ค่าใช้จ่ายในการนำคุณ InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, และ ClimateImpactNews.com ไม่มีค่าใช้จ่ายและไม่มีผู้โฆษณาที่ติดตามพฤติกรรมการท่องเว็บของคุณ แม้ว่าคุณจะคลิกที่ลิงค์ แต่อย่าซื้อผลิตภัณฑ์ที่เลือกเหล่านี้ แต่อย่างอื่นที่คุณซื้อในการเข้าชมครั้งเดียวกันบน Amazon จะจ่ายค่าคอมมิชชั่นให้เราเล็กน้อย ไม่มีค่าใช้จ่ายเพิ่มเติมสำหรับคุณดังนั้นโปรดช่วยสนับสนุนด้วย นอกจากนี้คุณยังสามารถ ใช้ลิงค์นี้ ใช้กับ Amazon ได้ตลอดเวลาเพื่อให้คุณสามารถช่วยสนับสนุนความพยายามของเรา