قد نعتقد في البداية أن الانفجارات البركانية لا ترتبط بالضرورة بتغير المناخ على كوكبنا. ومع ذلك، تكشف دراسة نُشرت في مجلة "جيولوجي" العلمية أن ذوبان الأنهار الجليدية يؤثر بشكل كبير على النشاط البركاني.
لكن كيف حدث هذا؟ للوصول إلى هذه النتيجة المثيرة للاهتمام، قام الباحثون بتحليل الرماد البركاني من أيسلندا، والذي حُفظ في رواسب الخث ورواسب البحيرات. وقد مكّنهم هذا البحث من تحديد فترة من النشاط البركاني حدثت بين 4500 و5500 عام مضت.
في ذلك الوقت، شهد كوكب الأرض انخفاضًا ملحوظًا في درجة الحرارة، مما أدى إلى نمو الأنهار الجليدية بسرعة، وخلق فترة من الهدوء النسبي في النشاط البركاني. ومع ذلك، مع ارتفاع درجة حرارة الكوكب مرة أخرى، ازداد عدد الانفجارات البركانية بشكل كبير في أيسلندا ، حيث لوحظ تأثير تغير المناخ والنشاط البركاني.
يوضح البروفيسور إيفان سافوف من جامعة ليدز، المؤلف المشارك للدراسة: "عندما تتراجع الأنهار الجليدية، ينخفض الضغط على سطح الأرض. وهذا يمكن أن يزيد من ذوبان الوشاح، فضلاً عن التأثير على تدفق وكمية الصهارة التي يمكن أن تدعمها القشرة الأرضية . "
الأمر الأكثر إثارة للدهشة هو أن حتى التغيرات الطفيفة في ضغط سطح الأرض يمكن أن تُغير من احتمالية حدوث ثورات بركانية في البراكين المغطاة بالجليد . وهذا يُؤكد على ضرورة اتخاذ تدابير عاجلة لمنع ارتفاع متوسط درجة الحرارة العالمية بأكثر من درجتين مئويتين بحلول نهاية القرن، لا سيما فيما يتعلق بتغير المناخ وتأثيراته على النشاط البركاني والبراكين بشكل عام.
بدون اتخاذ أي إجراء، فإن ذوبان الجليد لن يحرمنا فقط من منحدرات التزلج الرائعة التي نتمتع بها حاليًا كل شتاء، بل سيتعين علينا أيضًا التكيف مع العيش مع الجفاف الشديد والفيضانات الشديدة. والأسوأ من ذلك هو أن ذلك قد يؤدي إلى زيادة وتيرة الانفجارات البركانية.
لقراءة الدراسة كاملة، يمكنك النقر هنا.
العلاقة بين تغير المناخ والنشاط البركاني
يرتبط تغير المناخ بمجموعة من التأثيرات العالمية، ويُعد النشاط البركاني أحد الظواهر التي قد تتفاقم بفعل الاحتباس الحراري. ووفقًا لمعلومات المسابقة، كما يتضح من تحليل حديث للنشاط الزلزالي في جبال الهيمالايا، فإن ارتفاع درجات الحرارة وذوبان الأنهار الجليدية يرتبطان بزيادة النشاط البركاني. علاوة على ذلك، من الضروري فهم أسباب ثوران البراكين وكيفية ارتباط هذه التفاعلات بتغير المناخ.
في حالة ثوران بركان جبل بيناتوبو عام 1991، انطلق ما يقارب 15 مليون طن من ثاني أكسيد الكبريت إلى طبقة الستراتوسفير، مما أدى إلى انخفاض درجة حرارة الأرض بنحو 0.5 درجة مئوية لعدة سنوات. لم يكن هذا الثوران بنفس ضخامة ثوران جبل تامبورا، ولكنه يوضح التأثير المباشر الذي يمكن أن تحدثه الانفجارات البركانية على درجات الحرارة العالمية وكيف يمكن أن تؤثر على المناخ العالمي.
تتمتع الانفجارات البركانية الكبيرة، كتلك التي وصفها مدير الدراسة وأستاذ جامعة جنيف ماركوس ستوفيل، بالقدرة على إطلاق كميات هائلة من ثاني أكسيد الكبريت، الذي يُسهم بشكل كبير في تبريد الأرض لقدرته على عكس ضوء الشمس. وترتبط هذه الظاهرة أيضاً بانفجارات بركانية سابقة أثرت على النشاط البركاني.
وبما أن البراكين الصغيرة مثل تلك الموجودة في أيسلندا تظهر نمطًا من النشاط المتزايد المرتبط بتغير المناخ، فإنه من الواضح أن التأثيرات قد لا تكون مؤقتة فحسب؛ وقد يساهم ذلك في حلقة تغذية مرتدة تؤدي إلى زيادة النشاط البركاني على مستوى العالم.
آثار النشاط البركاني وتغير المناخ على البشرية
لا يقتصر تأثير الانفجارات البركانية على المستوى البيئي فحسب، بل يمتد ليشمل تداعيات عميقة على المجتمع. فانخفاض متوسط درجة الحرارة العالمية بمقدار درجة مئوية واحدة فقط كفيل بزعزعة استقرار أنماط الطقس وتقليل الإنتاجية الزراعية في مناطق مختلفة من العالم، لا سيما تلك التي تعتمد على الرياح الموسمية في أفريقيا وآسيا، وهو ما يرتبط بأزمات غذائية.
وتشير الأدلة التاريخية إلى أن التأثيرات غير المباشرة لهذه الانفجارات قد تصبح أكثر حدة مع تكثيف آثار تغير المناخ. على سبيل المثال، ثبت أن الانفجارات البركانية تؤدي إلى تغيير أنماط هطول الأمطار، مما قد يؤدي إلى حالات جفاف شديدة، وبالتالي أزمة غذائية.
في غضون ذلك، يعيش ما يقارب 800 مليون شخص في مناطق قريبة من البراكين النشطة ، مما يزيد من خطر الخسائر في الأرواح والأضرار الاقتصادية المباشرة. ولا يمكن التقليل من أهمية التخطيط والاستعداد الكافيين لأي ثوران بركاني محتمل، لا سيما عند النظر إلى النشاط البركاني في مناطق مثل إندونيسيا.
الأبحاث الحديثة حول البراكين المخفية وتنشيطها
وقد سلطت دراسة رائدة بقيادة الدكتورة ألي كونين من جامعة براون في رود آيلاند الضوء على أن ذوبان الغطاء الجليدي في القارة القطبية الجنوبية قد يكون سبباً في ثوران البراكين الكامنة تحت الكتلة الجليدية الهائلة في القارة القطبية الجنوبية ، وهو موضوع يوفر سياقاً إضافياً حول النشاط البركاني فيما يتعلق بتغير المناخ.
وباستخدام المحاكاة الحاسوبية، تم تحديد أن الانخفاض في الضغط الذي يمارسه الجليد على غرف الصهارة يسمح للصهارة بالتمدد، وفي بعض الحالات، يؤدي إلى حدوث ثورات بركانية. يقدم هذا الاكتشاف منظورًا جديدًا لفهم التفاعلات بين المناخ والنشاط البركاني في القارة القطبية الجنوبية، وهي المنطقة التي لا تزال غير مدروسة بشكل جيد.
وتؤكد حلقة التغذية الراجعة هذه، التي يؤدي فيها ذوبان الجليد إلى إثارة الانفجارات البركانية التي تطلق بدورها حرارة إضافية تؤدي إلى ذوبان المزيد من الجليد، على العلاقة بين تغير المناخ والديناميكيات الجيولوجية، مما يمثل تحديًا جديدًا للتنبؤات المناخية المستقبلية وإدارة المخاطر في المناطق البركانية.
ما هي الآثار المترتبة على الانفجارات البركانية الكبيرة؟
لقد أظهر التاريخ أن الانفجارات البركانية يمكن أن يكون لها تأثير كبير على مناخ الأرض. على سبيل المثال، تسبب ثوران بركان كراكاتوا في عام 1883 في انخفاض درجات الحرارة العالمية وتغيرات المناخ في العديد من مناطق العالم لسنوات، وهي الظاهرة التي كانت، إلى جانب أحداث أخرى، موضوع دراسة لفهم أفضل لتغيرات المناخ.
تتمتع الانفجارات البركانية الأكبر، المصنفة بمؤشر انفجار بركاني (VEI) يبلغ 6 أو أعلى، بالقدرة على إطلاق كميات هائلة من الهباء الجوي في طبقة الستراتوسفير، مما قد يؤدي إلى تبريد عالمي. ومع ذلك، فإن هذه الانفجارات ليست شائعة، و90% من النشاط البركاني يحدث على نطاق أصغر.
ويمكن ملاحظة تأثير هذه الانفجارات ليس فقط في انخفاض درجات الحرارة، ولكن أيضًا في ظاهرة المطر الحمضي، والتي يمكن أن تنتج عن مزيج من الغازات والهباء الجوي المنبعثة، والتي من شأنها أن تؤثر على الحياة البرية والمائية على حد سواء والتي يجب أن نأخذها في الاعتبار عند النظر في .
- يمكن أن تؤدي الانفجارات البركانية الضخمة إلى تغييرات مناخية كبيرة على المدى القصير والطويل.
- يمكن أن يؤدي التبريد العالمي إلى زعزعة استقرار أنماط الطقس، وخاصة في المناطق المعتمدة على الرياح الموسمية.
- يمكن أن تؤدي الانفجارات البركانية إلى تسريع ذوبان الأنهار الجليدية، مما يؤدي إلى تغذية حلقة ردود الفعل المناخية.
- يعد التخطيط والإعداد أمرين ضروريين للتخفيف من الآثار المدمرة للأحداث البركانية المستقبلية.
الاستعداد للثورات المستقبلية
من الواضح أن دول العالم ليست مستعدة بما يكفي لمواجهة احتمال حدوث ثوران بركاني هائل في المستقبل القريب. إن غياب خطط الإخلاء والرصد وتقييم المخاطر في العديد من المناطق البركانية يعرض ملايين الأشخاص للخطر، وقد يزيد من حدة المخاطر القائمة ، لا سيما في ظل تغير المناخ المستمر.
حثّ ماركوس ستوفيل وعلماء آخرون على اتخاذ تدابير وقائية، إذ قد يؤدي ثوران بركاني كبير إلى أزمات إنسانية خطيرة. ويجب أن تشمل الاستراتيجيات ليس فقط الاستعداد للإجلاء، بل أيضاً دراسات حول الأمن الغذائي والبنية التحتية اللازمة لمواجهة الظواهر المناخية المتطرفة، في ظلّ واقعٍ يُعدّ فيه تغيّر المناخ حقيقةً واقعة.
لقد أدى تغير المناخ بالفعل إلى تغيير الطريقة التي تتعامل بها مجتمعاتنا مع الكوارث الطبيعية. تشير الدراسات إلى أن دمج الأبحاث المتعلقة بالنشاط البركاني والمناخي في السياسات العامة أمر بالغ الأهمية للتخفيف من الكوارث المستقبلية المحتملة.
إن مستقبل البشرية في عالم يتطور فيه تغير المناخ باستمرار يعتمد إلى حد كبير على قدرة الحكومات والمجتمعات على التكيف مع هذه التحديات الجديدة. بفضل التعاون الدولي وتحسين الاستعداد، يمكن التخفيف من العواقب المدمرة الناجمة عن الانفجارات البركانية.
بفضل اتباع نهج متعدد التخصصات يأخذ في الاعتبار الجيولوجيا والمناخ، هناك أمل في أن تتمكن البشرية من اجتياز هذه الأوقات غير المؤكدة وبناء مستقبل أكثر مرونة. يعد البحث في مجال البراكين وتغير المناخ مجالًا يتطلب الاهتمام والموارد، مع التركيز على كيفية ترابط هذه الظواهر من أجل فهم أفضل.