Танення льодовиків може спричинити ще більше вибухових вивержень у всьому світі

Танення льодовиків може непомітно створювати умови для більш вибухових і частих вивержень вулканів у майбутньому, згідно з дослідженнями шести вулканів у Чилійських Андах. Дослідження, яке буде представлено у вівторок, 8 липня, на конференції Голдшмідта в Празі, показує, що сотні сплячих підльодовикових вулканів по всьому світу, особливо в Антарктиді, можуть стати більш активними, оскільки зміна клімату прискорює відступ льодовиків.

Зв’язок між відступом льодовиків та посиленням вулканічної активності в Ісландії відомий з 1970-х років, але це одне з перших досліджень, що вивчають це явище в континентальних вулканічних системах. Результати дослідження можуть допомогти вченим краще зрозуміти та передбачити вулканічну активність у регіонах, вкритих льодовиками.

Дослідники з Університету Вісконсин-Медісон, США, використали аргонове датування та кристалічний аналіз шести вулканів на півдні Чилі, включаючи нині сплячий вулкан Мочо-Чошуенко, щоб дослідити, як просування та відступ Патагонського льодовикового щита вплинули на вулканічну поведінку в минулому. Робота проводиться у співпраці з дослідниками з Університету Ліхай, Каліфорнійського університету в Лос-Анджелесі та Коледжу Дікінсона.

Точно датуючи попередні виверження та аналізуючи кристали в вивержених породах, команда відстежила, як вага та тиск льодовикового льоду змінюють характеристики магми під землею. Вони виявили, що під час піка останнього льодовикового періоду (близько 26 000–18 000 років тому) товстий крижаний покрив придушував обсяг вивержень і дозволяв накопичуватися великому резервуару магми, багатої на кремнезем, на глибині 10–15 км під поверхнею.

Оскільки льодовиковий щит швидко танув наприкінці останнього льодовикового періоду, раптова втрата ваги призвела до розслаблення земної кори та розширення газів у магмі. Це нарощування тиску спровокувало вибухові виверження вулканів з глибокого резервуара, що спричинило формування вулкана. Пабло Морено-Йегер з Університету Вісконсин-Медісон представляє дослідження на конференції Голдшмідта. Він сказав: «Льодовики, як правило, пригнічують обсяг вивержень вулканів під ними. Але оскільки льодовики відступають через зміну клімату, наші результати свідчать про те, що ці вулкани продовжують вивергатися частіше та з більшою вибуховістю».

«Ключовою вимогою для підвищеної вибуховості є початкове наявність дуже товстого льодовикового покриття над магматичною камерою, а точкою запуску є момент, коли ці льодовики починають відступати, вивільняючи тиск, що зараз відбувається в таких місцях, як Антарктида». «Наше дослідження показує, що це явище не обмежується Ісландією, де спостерігається підвищена вулканічна активність, але може також траплятися в Антарктиді. Інші континентальні регіони, такі як частини Північної Америки, Нова Зеландія та Росія, також зараз потребують пильнішої наукової уваги». Хоча з геологічної погляду, реакція вулканів на танення льодовиків відбувається майже миттєво, процес змін у магматичній системі є поступовим і відбувається протягом століть, що дає певний час для моніторингу та раннього попередження.

Дослідники також зазначають, що посилена вулканічна активність може мати глобальний вплив на клімат. У короткостроковій перспективі виверження викидають аерозоль (крихітні частинки в газах), які можуть тимчасово охолодити планету. Це спостерігалося після виверження вулкана Пінатубо на Філіппінах у 1991 році, яке знизило глобальну температуру приблизно на 0,5°C. Але при багаторазових виверженнях наслідки змінюються на протилежні.

«З часом кумулятивний ефект кількох вивержень може сприяти довгостроковому глобальному потеплінню через накопичення парникових газів», – сказала Морено-Єгер. «Це створює позитивний зворотний зв’язок, коли танення льодовиків провокує виверження, а виверження, своєю чергою, можуть сприяти подальшому потеплінню та таненню».