دراسة: البخار المنبعث من بركان تونغا قد يرفع حرارة الأرض لسنوات

وكان قد قدر الباحثون أن ثوران بركان “هونغغا تونغا – هونغ هابا” أدى إلى إطلاق 50 مليون طن (45 مليون طن متري) من بخار الماء في الغلاف الجوي، بالإضافة إلى كميات هائلة من الرماد والغازات البركانية.

وأدى هذا الحقن الهائل للبخار إلى زيادة كمية الرطوبة في طبقة الستراتوسفير العالمية بنحو 5٪، ويمكن أن يؤدي إلى دورة من تبريد الستراتوسفير وتسخين السطح، وقد تستمر هذه التأثيرات لأشهر قادمة، وفقا لدراسة جديدة.

كان ثوران تونغا، الذي بدأ في 13 يناير وبلغ ذروته بعد يومين، أقوى ثوران يشهده كوكب الأرض منذ عقود، وامتد الانفجار لمسافة 162 ميلا (260 كيلومترا) وأرسل أعمدة من الرماد والبخار والغاز إلى أعلى من 12 ميلا (20 كم) في الهواء وفقا للإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA).

عادة ما تبرد الانفجارات البركانية الكبيرة الكوكب عن طريق إطلاق ثاني أكسيد الكبريت في الطبقات العليا من الغلاف الجوي للأرض، مما يؤدي إلى ترشيح الإشعاع الشمسي، ويمكن لجزيئات الصخور والرماد أيضا تبريد الكوكب مؤقتا عن طريق حجب ضوء الشمس، وفقا لمؤسسة الجامعة الوطنية لأبحاث الغلاف الجوي التابعة لمؤسسة العلوم الوطنية.

وقد يكون النشاط البركاني العنيف والواسع النطاق في الماضي البعيد للأرض قد ساهم في تغير المناخ العالمي، مما تسبب في انقراضات جماعية منذ ملايين السنين.

كما أظهرت الانفجارات الأخيرة قدرة البراكين على تبريد كوكب الأرض، في عام 1991 عندما فجر جبل بيناتوبو في الفلبين قمته، خفضت الهباء الجوي المنبعث من هذا الانفجار البركاني العظيم درجات الحرارة العالمية بحوالي 0.9 درجة فهرنهايت (0.5 درجة مئوية) لمدة عام واحد على الأقل، حسبما ذكر موقع لايف ساينس سابقا.

وأطلق تونغا ما يقرب من 441000 طن (400000 طن متري) من ثاني أكسيد الكبريت، حوالي 2 ٪ من الكمية المنبعثة من جبل بيناتوبو خلال ثوران عام 1991، ولكن على عكس بيناتوبو (ومعظم الانفجارات البركانية الكبيرة التي تحدث على اليابسة)، أرسلت أعمدة تونغا البركانية تحت الماء “كميات كبيرة من الماء” إلى طبقة الستراتوسفير، وهي المنطقة التي تمتد من حوالي 31 ميلا (50 كم) فوق سطح الأرض وصولا إلى حوالي 4 إلى 12 ميلا (6 إلى 20 كم)، وفقا لخدمة الأرصاد الجوية الوطنية (NWS).

قام الباحثون بتحليل كمية المياه في الأعمدة من خلال تقييم البيانات التي تم جمعها بواسطة أدوات تسمى مسابير الراديو، والتي تم ربطها ببالونات الطقس وإرسالها عاليا إلى الأعمدة البركانية، مع ارتفاع هذه الأجهزة عبر الغلاف الجوي، تقيس مستشعراتها درجة الحرارة وضغط الهواء والرطوبة النسبية، وتنقل تلك البيانات إلى جهاز استقبال على الأرض، وفقا لـ NWS.

يمتص بخار الماء الموجود في الغلاف الجوي الإشعاع الشمسي ويعيد إصداره كحرارة، مع انحراف عشرات الملايين من الأطنان من رطوبة تونغا الآن في طبقة الستراتوسفير، فإن سطح الأرض سوف يسخن، على الرغم من أنه من غير الواضح مقدارها، وفقا للدراسة.

ولكن نظرا لأن البخار أخف من البخاخات البركانية الأخرى وأقل تأثرا بسحب الجاذبية، فسوف يستغرق الأمر وقتا أطول حتى يتبدد تأثير الاحترار هذا، وقد يستمر ارتفاع درجة حرارة السطح “خلال الأشهر القادمة”، كما قال العلماء.

ووجدت أبحاث سابقة حول الثوران أن تونغا أطلقت ما يكفي من بخار الماء لملء 58000 حوض سباحة بالحجم الأولمبي، وأن هذه الكمية الهائلة من الرطوبة في الغلاف الجوي يمكن أن تضعف طبقة الأوزون.

وقرر العلماء في الدراسة الجديدة، أن هذه الكميات الهائلة من بخار الماء يمكن أن تعدل بالفعل الدورات الكيميائية التي تتحكم في أوزون الستراتوسفير، ومع ذلك ستكون هناك حاجة لدراسات تفصيلية لتحديد التأثير على كمية الأوزون لأن التفاعلات الكيميائية الأخرى قد تلعب دورا مهما في هذا التحكم.