气候变迁造成火山更活跃?

火山除了造成居民生命财产的损失,还会对气候造成明显的影响,例如1991年菲律宾皮纳图博火山(Mount Pinatubo)大规模喷发,全球平均温度因此下降0.5度。

不过科学研究提出一个完全相反的观点。德国的亥姆霍兹基尔海洋研究中心(GEOMAR-Helmholtz Centre for Ocean Research Kiel)和美国哈佛大学的合作研究指出,气候变迁可能会造成火山活动的增加。

研究团队在太平洋火环(Ring of Fire)多处进行深海钻探取得岩芯。这些岩芯是过去一百万年来深海沉积物的纪录,包含沉积物的来源和组成。其中有许多火山灰的沉积层,每层代表1次火山喷发。科学家可借此得知过去的火山喷发频率。

知道火山喷发频率后,科学家藉由氧同位素的比值得知古气候的变化,如当时的平均温度,并推测全球冰层的体积与平均海水面的高低。两相比较之后,科学家发现在经历气温显著上升,导致冰层融解与平均海水面快速上升的阶段后,火山喷发频率大约在四千年后会跟着增加。

科学家利用数值模型解释此一现象,这样的结果可能和大陆地壳与海洋地壳之间的重量变化有关:当气温上升,大陆上的冰川、冰盖等冰层融化,此时大陆地壳负重减轻;同时平均海平面上升,海洋地壳负重增加。这样的变化造成海洋地壳下方的熔岩被挤往大陆地壳,大陆地壳也因为上方冰层的重量移除,岩石间有更多的空隙能让熔岩往上冒出地表,也因为岩石受到的压力减少,岩石更容易融化形成岩浆。上述种种因素造成更多的火山喷发。

根据全球火山计划(Global Volcanism Program)的统计,自1900年开始观测起算,全球的火山运动呈现稳定上升的趋势。这项趋势在2008年时达到巅峰,当年全球发生了78起火山喷发,之后数据稍微下滑,2011年的火山喷发数是56次。

那么,近一个世纪来火山活动的增加是否和全球变暖有关?科学家认为两者之间的关系仍不明确。要用短期的全球暖化来解释火山喷发增加仍有其局限,需要更多的科学研究才能厘清人为的暖化是否与火山喷发有关

作者:柚子皮皮,如若转载,请注明出处:https://eozlab.com/zirankexue/2410.html