Vulkanisk vinter

En vulkanisk vinter är en minskning av globala temperaturer som orsakas av vulkanisk aska och droppar av svavelsyra och vatten som skymmer solen och höjer jordens albedo (ökar reflektionen av solstrålning) efter ett stort, särskilt explosivt vulkanutbrott . Långsiktiga kyleffekter är främst beroende av injicering av svavelgaser i stratosfären där de genomgår en serie reaktioner för att skapa svavelsyra som kan bilda kärnor och bilda aerosoler. Vulkaniska stratosfäriska aerosoler kyler ytan genom att reflektera solstrålning och värmer upp stratosfären genom att absorbera markstrålning. Variationerna i atmosfärisk uppvärmning och kylning resulterar i förändringar i troposfärisk och stratosfärisk cirkulation.

Historiska exempel

Effekterna av vulkanutbrott på de senaste vintrarna är blygsamma i omfattning, men har historiskt sett varit betydande.

Toba supereruption

   En föreslagen vulkanvinter inträffade för omkring 71 000–73 000 år sedan efter superutbrottet av sjön Toba på ön Sumatra i Indonesien. Under de följande 6 åren fanns den högsta mängden vulkaniskt svavel som deponerats under de senaste 110 000 åren, vilket möjligen orsakade betydande avskogning i Sydostasien och kylningen av globala temperaturer med 1 °C (1,8 °F). Vissa forskare antar att utbrottet orsakade en omedelbar återgång till ett glaciärt klimat genom att accelerera en pågående kontinental glaciation, vilket orsakade en massiv befolkningsminskning bland djur och människor. Andra hävdar att de klimatiska effekterna av utbrottet var för svaga och korta för att påverka tidiga mänskliga populationer i den grad som föreslagits. Detta, i kombination med den plötsliga förekomsten av de flesta mänskliga skillnader under samma period, är ett troligt fall av flaskhals kopplad till vulkaniska vintrar (se Toba-katastrofen) . I genomsnitt inträffar superutbrott med totala eruptivmassor på minst 10 15 kg (Toba eruptiv massa = 6,9 × 10 15 kg) vart 1 miljon år. Men arkeologer som 2013 hittade ett mikroskopiskt lager av glasartad vulkanaska i sediment av Malawisjön och definitivt kopplade askan till det 75 000 år gamla Toba-superuptutbrottet, fortsatte med att notera en fullständig frånvaro av förändringen i fossiltyp nära askskiktet som skulle förväntas efter en sträng vulkanvinter. Detta resultat ledde till att arkeologerna drog slutsatsen att det största kända vulkanutbrottet i den mänskliga artens historia inte väsentligt förändrade klimatet i Östafrika.

1159 f.Kr

Hekla 3-utbrottet på Island kan ha varit ansvarigt för den sena bronsålderns kollaps runt östra Medelhavet genom att orsaka missväxt och tvinga migrationer längre västerut bland de så kallade havsfolken .

536

Vulkanvintern 536 var troligen kopplad till ett vulkanutbrott. Den senaste teoretiserade förklaringen är Tierra Blanca Joven (TBJ) utbrott av Ilopango- calderan i centrala El Salvador .

945 eller 946

Utbrottet av Paektu-berget 946 tros ha orsakat en stor global klimatpåverkan, med regionala anomalier med kallare väder och snöfall från 945 till 948.

1257

Samalas utbrott i Indonesien 1257 . Utbrottet lämnade efter sig en stor kaldera bredvid Rinjani, med sjön Segara Anak inuti. Detta utbrott hade förmodligen ett vulkaniskt explosivitetsindex på 7, vilket gör det till ett av de största utbrotten under den nuvarande holocene epoken .

En undersökning av iskärnor visade en stor ökning av sulfatavsättningen runt 1257. Detta var starka bevis på att ett stort utbrott hade inträffat någonstans i världen. År 2013 bevisade forskare att utbrottet inträffade vid berget Samalas. Detta utbrott hade fyra distinkta faser, som omväxlande skapade utbrottskolonner som nådde tiotals kilometer upp i atmosfären och pyroklastiska flöden som begravde stora delar av Lombok Island. Flödena förstörde mänskliga bostäder, inklusive staden Pamatan . Aska från utbrottet föll så långt bort som Java Island . Vulkanen avsatte mer än 10 kubikkilometer (2,4 cu mi) material. Utbrottet bevittnades av människor som registrerade det på palmblad , Babad Lombok . Senare vulkanisk aktivitet skapade ytterligare vulkaniska centra i kalderan, inklusive Barujari-konen som förblir aktiv. De aerosoler som injicerades i atmosfären minskade solstrålningen som nådde jordens yta, vilket kylde atmosfären under flera år och ledde till hungersnöd och missväxt i Europa och på andra håll, även om den exakta omfattningen av temperaturavvikelserna och deras konsekvenser fortfarande diskuteras. Det är möjligt att utbrottet hjälpte till att utlösa den lilla istiden .

1315-1317

Den stora hungersnöden 1315–1317 i Europa kan ha utlösts av en vulkanisk händelse, kanske den vid Mount Tarawera , Nya Zeeland, som varade i cirka fem år.

1452 eller 1453

Ett katastrofalt utbrott, mysterieutbrottet 1452/1453, orsakade världsomspännande störningar.

1600

Huaynaputina i Peru bröt ut . Trädringstudier visar att 1601 var kallt. Ryssland hade sin värsta hungersnöd 1601–1603. Från 1600 till 1602 hade Schweiz, Lettland och Estland exceptionellt kalla vintrar. Vinskörden skedde sent 1601 i Frankrike, och i Peru och Tyskland kollapsade vinproduktionen. Persikoträden blommade sent i Kina, och Suwasjön i Japan frös tidigt.

1783

Utbrottet av vulkanen Laki på Island frigjorde enorma mängder svaveldioxid , vilket resulterade i att mycket av öns boskap dog och en katastrofal svält som dödade en fjärdedel av den isländska befolkningen. Det har uppskattats att 23 000 britter dog av förgiftningen. på norra halvklotet sjönk med cirka 1 °C (1,8 °F) året efter Laki-utbrottet. Vintern 1783–1784 var mycket svår och beräknas ha orsakat ytterligare 8 000 dödsfall i Storbritannien. Den meteorologiska påverkan av Laki fortsatte och bidrog väsentligt till flera år av extremt väder i Europa. I Frankrike bidrog sekvensen av extrema väderhändelser avsevärt till en ökning av fattigdom och hungersnöd som kan ha bidragit till den franska revolutionen 1789. Laki var bara en faktor i ett decennium av klimatavbrott, eftersom Grímsvötn höll på att få ett utbrott från 1783 till 1785, och det kan ha varit en ovanligt stark El Niño-effekt från 1789 till 1793. En artikel skriven av Benjamin Franklin 1783 skyllde den ovanligt svala sommaren 1783 i Nordamerika på vulkaniskt stoft som kom från detta utbrott, även om Franklins förslag har ifrågasatts.

1815

års utbrott av Mount Tambora , en stratovulkan i Indonesien. Utbrottet hade ett vulkaniskt explosivitetsindex på 7. Utbrottet var det största i mänsklig historia och ett av de största under holocen (10 000 år till idag). Utbrottet ledde till global avkylning och globala skördemisslyckanden orsakade vad som kom att kallas " året utan sommar " 1816. Europa, som fortfarande återhämtade sig från Napoleonkrigen , led av livsmedelsbrist. Matupplopp bröt ut i Storbritannien och Frankrike, och spannmålslager plundrades. Våldet var värst i det landlockade Schweiz, där svälten fick regeringen att utlysa en nationell nödsituation. Stora stormar och onormal nederbörd med översvämningar av Europas stora floder (inklusive Rhen ) tillskrivs händelsen, liksom frosten i augusti. En stor tyfusepidemi inträffade i Irland mellan 1816 och 1819, utlöst av hungersnöden. Uppskattningsvis 100 000 irländare dog under denna period. En BBC-dokumentär, med hjälp av siffror sammanställda i Schweiz, uppskattade att dödstalen 1816 var dubbelt så hög som genomsnittsåren, vilket gav en ungefärlig europeisk dödlighet på totalt 200 000 dödsfall. Majsskörden i nordöstra Nordamerika misslyckades, på grund av midsommarfrost i delstaten New York och junisnöfall i New England och Newfoundland och Labrador . Missväxterna i New England, Kanada och delar av Europa gjorde också att priset på vete, spannmål, kött, grönsaker, smör, mjölk och mjöl steg kraftigt.

1883

Explosionen av Krakatoa (Krakatau) kan ha bidragit till vulkaniska vinterliknande förhållanden. De fyra åren efter explosionen var ovanligt kalla, och vintern 1887–1888 innehöll kraftiga snöstormar. Rekordsnöfall registrerades över hela världen. Perioden med kalla vintrar började dock med vintern 1882–1883, månader före Krakatoa-utbrottet.

1991

Utbrottet 1991 av Mount Pinatubo , en stratovulkan i Filippinerna, kylde de globala temperaturerna i cirka 2–3 år.

Effekter på livet

Supervulkanens caldera Lake Toba

Orsakerna till populationens flaskhals – en kraftig minskning av en arts population, omedelbart följt av en period av stor genetisk divergens ( differentiering ) bland överlevande – tillskrivs vulkaniska vintrar av vissa forskare. Sådana händelser kan minska populationer till "nivåer som är tillräckligt låga för att evolutionära förändringar, som sker mycket snabbare i små populationer, ska ge snabb befolkningsdifferentiering". Med sjön Tobas flaskhals visade många arter massiva effekter av förträngning av genpoolen, och Toba kan ha minskat den mänskliga populationen till mellan 15 000 och 40 000, eller ännu färre.

Se även

Vidare läsning

externa länkar