Pixabay License. Volné pro komerční užití

Simulace NASA ukazují, že sopky mohou klima i oteplovat

Dopady vulkanismu mohly hrát roli i při vývoji Marsu nebo Venuše.

Vulkanická činnost vyvolá nejprve ochlazení, protože prach, kouř a aerosoly sníží množství tepla dopadajícího na zemský povrch. Ale co dál? Erupce mj. zvýší i množství oxidu uhličitého v atmosféře, takže celkový efekt nemusí být jednoznačný. Nová studie NASA vedla k závěru, že minimálně extrémně rozsáhlé sopečné čedičové erupce jednoho typu (tzv. flood basalt eruption) mohou finálně způsobit oteplení a navíc poškodit i ozonovou vrstvu. Na Marsu a Venuši mohla taková sopečná činnost navíc přispět k tomu, že planety přišly o vodu.
Příslušný typ erupcí zahrnuje celou řadu rozsáhlých výbuchů nebo i setrvalého vulkanismu, který trvá staletí. A jednotlivé od sebe mírně oddělené epizody pak třeba i statisíce let. Některé z těchto událostí se odehrály přibližně ve stejné době, jako docházelo k masovému vymírání, a mnohé z nich jsou spojeny s extrémně teplými obdobími v historii Země.
Scott Guzewich z NASA Goddard Space Flight Center (Greenbelt, Maryland) uvádí, že, přinejmenším podle provedené simulace, po prvních erupcích skutečně následuje ochlazení. Simulace výbuchu z oblasti řeky Columbia (Columbia River Basalt) před 15-17 miliony let ale ukázala, že už ve čtyřletém horizontu byl ale celkový efekt jiný. V modelu docházelo k erupcím 4krát ročně, oteplení nastalo po 2 letech od erupce a přetrvávalo pak dalších 13 po posledním výbuchu. Důsledkem událostí měl být navíc pokles ozonu asi o 2/3 celkového množství, tj. asi jako kdyby antarktická ozonová díra pokrývala celou planetu.
Základní mechanismus popisovaných jevů má být následující. Rozsáhlé sopečné výbuchy uvolňují velké množství oxidu siřičitého. Ten se v atmosféře přeměňuje na aerosoly. Sirné aerosoly odrážejí viditelné sluneční světlo, což způsobuje počáteční ochlazovací efekt, ale také pohlcují infračervené záření, které ohřívá atmosféru ve vyšších vrstvách troposféry a ve spodní stratosféře. Oteplení této oblasti atmosféry umožňuje, aby se vodní pára (která se normálně vyskytuje jen v nižších vrstvách atmosféry a v určité výši vymrzá) dostala do stratosféry (která je normálně velmi suchá). Dochází k nárůstu koncentrace vodní páry ve stratosféře až o 10 000 %. Vodní pára je přitom velmi účinný skleníkový plyn a vyzařuje infračervené záření, které ohřívá povrch planety.
Vstup vodní páry do stratosféry také ničí ozonovou vrstvu. Jednak proto, že vznikající hydroxylové radikály s ozonem přímo reagují, za druhé pak dojde ke změně cirkulace stratosféry, který brání tvorbě ozonu nového.
Čedičové erupce typu flood basalt také generují oxid uhličitý. Ve srovnání s jinými typy vulkanické činnosti ho však zřejmě není tolik, aby mohl za související oteplování; hlavní roli zde hraje vodní pára.
Pokud víme, tento typ erupcí je běžný i na jiných planetách. Speciálně na Marsu a Venuši mohly také vyvolat transport většího množství vody do horních vrstev atmosféry, zde se pak voda účinkem záření může rozpadat a vodík unikat. Množná tedy vulkanická činnost mohla hrát nějakou roli v tom, jak Venuše a Mars přišly o vodu. (Poznámka PH: Mechanismů, které by to mohly způsobit, byla ovšem navržena celá řada, žádná zvláštní záhada to není.)

Scott D. Guzewich et al, Volcanic Climate Warming Through Radiative and Dynamical Feedbacks of SO 2 Emissions, Geophysical Research Letters (2022). DOI: 10.1029/2021GL096612
Zdroj: NASA Goddard Space Flight Center a další

Poznámka PH: V této souvislosti je také zajímavé, že oxid siřičitý z neodsířených provozů měl oteplování zpomalovat. Další věc je pak cílené vypouštění oxidu siřičitého v rámci geoinženýrství (ale to je plánováno v horních vrstvách, čili bez příslušného efektu popsaného výše – a také bez kyselých dešťů).

Navrhli výrobu nanodiamantů i jinak než výbuchem

Nanodiamanty, tedy míněno doslova jako diamanty složené z částic o rozměrech v nanometrech, se uplatňují …

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *

Používáme soubory cookies pro přizpůsobení obsahu webu a sledování návštěvnosti. Data o používání webu sdílíme s našimi partnery pro cílení reklamy a analýzu návštěvnosti. Více informací

The cookie settings on this website are set to "allow cookies" to give you the best browsing experience possible. If you continue to use this website without changing your cookie settings or you click "Accept" below then you are consenting to this.

Close