Согласно исследованию шести вулканов в чилийских Андах, таяние ледников может незаметно подготовить почву для более мощных и частых извержений вулканов в будущем.
Исследование, которое будет представлено во вторник, 8 июля, на конференции Goldschmidt в Праге, предполагает, что сотни спящих подледниковых вулканов по всему миру, особенно в Антарктиде, могут стать более активными по мере ускорения отступления ледников из-за изменения климата.
Связь между отступающими ледниками и усилением вулканической активности
Связь между отступающими ледниками и повышением вулканической активности известна в Исландии с 1970-х годов, но это одно из первых исследований, посвящённых изучению этого явления в континентальных вулканических системах.
Методы исследования
Исследователи из Университета Висконсин-Мэдисон (США) использовали аргоновое датирование и кристаллографический анализ шести вулканов на юге Чили, включая ныне спящий вулкан Мочо-Чошуэнко, чтобы изучить, как наступление и отступление Патагонского ледникового щита влияло на вулканическую активность в прошлом. Работа проводилась совместно с исследователями из Лихайского университета, Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе и колледжа Дикинсона.
Путем точного датирования предыдущих извержений и анализа кристаллов в изверженных породах команда проследила, как вес и давление ледникового льда изменяют характеристики магмы под землёй.
Результаты исследования
Они обнаружили, что во время пика последнего ледникового периода (около 26 000–18 000 лет назад) толстый ледяной покров подавлял объёмы извержений и позволял накапливаться большому резервуару богатой кремнезёмом магмы на глубине 10–15 км под поверхностью.
Когда ледяной покров быстро таял в конце последнего ледникового периода, внезапная потеря веса привела к расслаблению земной коры и расширению газов в магме. Это накопление давления вызвало мощные взрывные извержения из глубокого резервуара, в результате чего образовался вулкан.
Пабло Морено-Ягер из Университета Висконсин-Мэдисон представляет результаты исследования на конференции Goldschmidt. Он сказал: «Ледники, как правило, подавляют объёмы извержений вулканов под ними. Но, по нашим данным, по мере отступления ледников из-за изменения климата эти вулканы начинают извергаться чаще и мощнее».
«Ключевым фактором повышения взрывоопасности является изначально очень толстый ледниковый покров над магматическим очагом, а триггером — начало отступления ледников, которое приводит к снижению давления — что в настоящее время происходит в таких местах, как Антарктида».
«Наше исследование показывает, что это явление не ограничивается Исландией, где наблюдалась повышенная вулканическая активность, но может также происходить в Антарктиде. Другие континентальные регионы, такие как части Северной Америки, Новой Зеландии и России, также требуют более пристального научного внимания».
Влияние на глобальный климат
Хотя вулканическая реакция на таяние ледников практически мгновенна с геологической точки зрения, процесс изменений в магматической системе происходит постепенно и занимает столетия, что даёт некоторое время для мониторинга и раннего предупреждения.
Исследователи также отмечают, что усиление вулканической активности может иметь глобальные климатические последствия. В краткосрочной перспективе извержения выбрасывают аэрозоли (мельчайшие частицы в газах), которые могут временно охладить планету. Это было видно после извержения горы Пинатубо на Филиппинах в 1991 году, которое снизило глобальную температуру примерно на 0,5 °C. Но при множественных извержениях эффект меняется на противоположный.
«Со временем кумулятивный эффект множественных извержений может способствовать долгосрочному глобальному потеплению из-за накопления парниковых газов», — сказал Морено-Ягер. «Это создаёт положительную обратную связь, когда таяние ледников вызывает извержения, а извержения, в свою очередь, могут способствовать дальнейшему потеплению и таянию».