Bir volkanik kış neden olduğu sıcaklıktaki bir damla volkanik kül ve sülfürik asit damlalar nedeniyle güçlü için, volkanik patlama , mevcut atmosferinde ve yansıtıcı güneş ışınları . Ayrıca İngilizce “ volkanik zorlama ” dan oluşturulmuş bir ifade olan volkanik zorlamadan da bahsediyoruz .
Volkanik bir patlamanın atmosfer ve hava üzerinde birçok etkisi olabilir. Burada , karasal küreyi ilgilendirebilen ve aylarca sürebilen stratosferik etkilerin, genellikle coğrafi ve zamansal olarak sınırlı olan troposferik etkileri ayırt etmek gerekir , sadece bu son etkiler bir "volkanik kış"a neden olabilir. En güçlü patlamalarla yüksek irtifalarda fırlatılan malzemeler, gaz ve toz, hava akımları nedeniyle geniş bir yüzey alanına oldukça hızlı bir şekilde dağılır. Volkanik gazların bazıları daha sonra hava ile reaksiyona girer ve güneş radyasyonunun iletimini bozan aerosoller oluşturur. Bu, özellikle atmosferdeki su ile reaksiyona girerek sülfürik asit damlacıkları oluşturan kükürt dioksit için geçerlidir. Üst atmosferin opaklığı artar: yere daha az güneş radyasyonu ulaşır. En önemli patlamalarda, iklim böylece geniş alanlarda soğutulabilir. Ancak bu soğuma aerosollerin tek etkisi değildir: stratosferde düşük irtifalarda sıcaklık düşerse, aerosoller tam tersine sera etkisiyle sıcaklıkta bir artışa neden olur. Volkanik aerosoller bu nedenle iklim üzerinde dinamik bir etkiye sahiptir ve yalnızca alt atmosferi soğutarak değil, aynı zamanda üst atmosferdeki akımları bozarak da hareket eder. Ancak bu etkiler zamanla sınırlıdır, çünkü aerosoller birkaç ay içinde düşer. Bununla birlikte, en güçlü püskürmeler, bir ila üç yıl boyunca aerosollerin varlığına neden olabilir. Bu nedenle bir volkanik patlama, püskürmenin şiddetine, püskürenlerin bileşimine ve aynı zamanda yanardağın konumuna bağlı olarak iklim üzerinde etki eder. Ekvator bölgesinde bulunan bir volkan, aerosollerini atmosferde daha geniş ve daha hızlı yayar ve bu nedenle atmosfer üzerinde daha kolay bir genel etkiye sahiptir. Son olarak, patlamanın etkisi aynı zamanda yıl içindeki patlama periyoduna ve ayrıca patlama sırasındaki iklim sisteminin durumuna (örneğin ENSO'nun gücü ) bağlıdır.
Toba (aşağıya bakınız ) gibi sözde en önemli volkanik kışlar için, sözde "darboğaz" fenomeninin nedenlerini görebildik (yani, hayatta kalanlar arasında büyük bir genetik farklılık dönemi ). Antropolog Stanley Ambrose'a göre , bu tür olaylar, popülasyonların önemini, değişikliklerin küçük birey popülasyonlarında ( genetik sürüklenme olgusuyla ) daha hızlı meydana gelebileceği ve hızlı bir "popülasyon farklılaşması" oluşturacak kadar düşük seviyelerde azaltır .
Endonezya'nın ekvator üzerinde bulunan bir adası olan Sumatra adasındaki Toba Gölü'nün yaklaşık 74.000 yıl önce süper patlamasından ( süper volkan ) sonra büyük bir volkanik kış fenomeni olduğunu varsayabiliriz . Patlamanın özellikle iklim üzerindeki etkisi, düşük ila yüksek etki arasında değişen önerilerle tartışıldı. Olası sonuçları arasında bir muhtemel ilerleyebileceğini söyledi ormanların yok içinde Güneydoğu Asya ve soğutma okyanusların 3 ila 3,5 ° C . Patlama da, zaten başlamış buzul trendi hızlanan bir çökmeye neden olarak sunuldu insan ve hayvan popülasyonlarının . Bu olasılık, insan farklılaşmasının çoğunun aynı dönemde meydana geldiği gerçeğiyle birleştiğinde, volkanik kışlarla bağlantılı bir nüfus “darboğazı”nın olası bir vakası olarak görülüyordu. Ancak Malavi Gölü'nün çökellerinde yapılan son paleoiklimsel çalışmalar bu felaket teorisini geçersiz kılmakta ve Doğu Afrika ikliminin patlamadan önemli ve kalıcı bir şekilde etkilenmediğini göstermektedir. Benzer şekilde, buz çekirdeklerinden ve son simülasyonlardan elde edilen kanıtlar, iklim üzerinde uzun vadeli bir etkinin olmadığını öne sürüyor: patlamadan sonra bir yüzyıldan daha uzun süre soğutma imkansız ve birkaç on yıllık bir soğutmanın gerekli olduğunu varsayarsak, zayıf olan geri bildirimlerin müdahalesini dikkate alın. anlaşılır ve varsayımsaldır. Bununla birlikte, polenlerin incelenmesi, iklim değişikliği ile eşanlamlı olarak florada bir değişiklik olduğunu açıkça gösterse bile, özellikle felaketin ve fosil kalıntılarının veya keşfedilen araçların tam olarak tarihlendirilmesindeki zorluklar nedeniyle, ihtilaf çözülmekten çok uzaktır . ya da insan işgali.
36.000 yıl önce yoğun bir patlayıcı bölüm 80 ile 150 üretilen bölgesinin 3 volkanik malzemenin trakitik bileşim (Kampaniyen- "gri tüf", aslında, bir ignimbrite ). Bu olay sonucunda oluşan kaldera , Neandertallerin yok olmasına katkıda bulunmuş olabilir . Gerçekten de, sayısız kül birikintisinin kanıtladığı gibi, bu patlama volkanik kış mevsiminde tüm Doğu Avrupa ve Güneybatı Asya'yı, yani yaşam alanlarının çoğunu vurdu.
Yakın zamandaki volkanik kışların etkileri daha mütevazı ama yine de önemli. Ancak, bunlar antik patlamalar ve önceki durumlar için ölçmek zordur XVIII inci yüzyılın hala belirsizdir.
Bu volkanik kışların tanımlanması, tarihi, jeolojik ve paleoiklimsel kaynakların karşılaştırılmasına dayanmaktadır. İkincisi her şeyden önce buz çekirdeklerinden oluşur . Kutup başlıklarından (Grönland veya Antarktika) alınan bunlar, iklimsel ve meteorolojik olayları izlemeyi mümkün kılan yıllık bir stratigrafi sunar. Orada volkanik gazların serpilmesinden kaynaklanan sülfür birikintileri bulunabilir . Bu gazlar, burada daha asidik olan buzun elektriksel direnci analiz edilerek veya daha hassas kimyasal analizlerle tanımlanabilir. En eski patlamalar için, yalnızca birkaç çekirdeğin karşılaşması, tortuların ve dolayısıyla iklimsel rahatsızlığın kapsamını yeterli hassasiyetle ölçmeyi mümkün kılar. Daha sonra diğer kaynak türlerinde, özellikle de dendrokronolojik analizlerle aranabilir . Kargaşadan sorumlu olan yanardağın jeolojik analizi, bilindiği zaman, patlamasının şiddetini ( VEI ) belirlemeyi ve özellikle coğrafi konumunu kutuplarda ölçülen sülfür tortusu miktarıyla ilişkilendirmeyi mümkün kılabilir . Tarihsel kaynakların birçok unsuru sağlaması muhtemeldir: çağdaşlar tarafından not edilen meteorolojik rahatsızlıkların göstergesi (sert kış, yağmurlu yaz, vb.), bu tür patlamalara özgü fenomenlerin göstergesi (özellikle parlayan gün batımı, kuru sis fenomeni), sonunda ışık tutabilirler. bu aksamaların, gıda kıtlıklarının, kıtlıkların, salgın hastalıkların ve birbirini takip eden toplumsal gerilimlerin dolaylı sonuçları hakkında.
Genel iklim etkisi patlama ait Santorini zamanda Minos toplumlar üzerindeki etkisi yanı sıra tartışıldı Tunç Çağı . Patlama çoğu zaman birçok efsaneyle ilişkilendirilmiş olsa da ( Atlantis , İncil'den Çıkış ), özellikle patlamanın tarihi tartışmalı olduğundan, kesin kaynaklar bulmak zordur. DM Pyle'a göre, ortaya atılan hipotezler bir perspektife oturtulmalı ve bu etki abartılmamalıdır. Bununla birlikte, çağımızdan önceki 1628 yılına ait dendrokronolojik verilerde kayda değer bir iklimsel bozukluk kaydedilmiştir, bu rahatsızlık patlamaya karşılık gelebilir. Ayrıca 2002'den beri patlamanın daha önce düşündüğümüzden daha güçlü olduğunu biliyoruz. Eski toplumlar üzerindeki sonuçları, spekülasyon alanı olmaya devam ediyor.
Roma döneminde bir dizi volkanik zorlama vakası kanıtlanmıştır. Ancak bu açıdan bakıldığında bu dönem oldukça düşük bir aktivite göstermektedir. Buz çekirdekleri temelinde, özellikle -53 civarında , -44'te , 150 ve 160 yıllarında ve ayrıca üçüncü yüzyılda bölümler yerleştirildi. Buz çekirdeklerinden geliştirilen bu zorlamaların kronolojisinin geçerliliği, çekirdeklerdeki olaylara atfedilen tarihlerin birkaç yıl düşmüş olması gereken dendrokronolog Mike Baillie tarafından tartışıldı.
-44'te EtnaVolkanik bir kışın en eski tanımlarından biri, Lives of Plutarch'ta bulunur :
“Güneş ışığının kararması da vardı: Gerçekten de tüm o yıl boyunca diski solgun kaldı; kalktığında parlaklığı yoktu ve sadece zayıf ve durgun bir ısı verdi, içinden geçen ısı çok zayıf olduğu için hava karanlık ve ağır kaldı ve yarı olgun meyveler vadeye gelmeden bozuldu ve çürüdü. atmosferin tazeliği. "
- Plutarkhos, Sezar'ın Hayatı
-44'te Etna'nın patlamasının sonuçlarını anlatıyor . Patlamanın atmosferik sonuçları Çin'de de görüldü. Buz çekirdeklerinin kanıtladığı patlama, Julius Caesar'ın ölümüyle aynı zamana denk geldi . Bu haliyle, bir kuyruklu yıldızın geçişi ile çağdaşların hayal gücüne damgasını vurdu. Bu patlamanın iklimsel sonuçları ve eski toplumlar üzerindeki etkileri hakkında çok az şey biliniyor.
200 civarında Taupo GölüJeolog Wolfgang Vetters ve arkeolog Heinrich Zabehlicky'ye göre, 200 civarında Yeni Zelanda yanardağı Taupo'nun patlaması , sonuçları Roma İmparatorluğu üzerinde hissedilen bir iklim rahatsızlığına neden oldu. Bu yanardağın patlaması, Roma ve Çin'de kaydedilen gök olayları nedeniyle genellikle 186'ya tarihlenir . Bu tarih tartışılır ve ayrıca 181 (+/- 2) veya 232 (+/- 15) veya 236 (+/- 4) bulabiliriz.
535 yılı ve sonraki yıllar için, gezegenin çeşitli bölgelerinde görülen iklimsel rahatsızlıklar , bazen Krakatoa , bazen Rabaul ve bazen de Ilopango ile ilişkilendirilen bir volkanik patlamaya atfedildi, ancak fikir birliği sağlanamadı . Grönland'da alınan buz çekirdeklerinde patlamanın olası izleri bulundu, ancak bir asteroidin etkisi hipotezi de savunuluyor. Bu iklim olayının kapsamı ve kesin sonuçları hala çok tartışılıyor ve tartışmayı çözmezse, yalnızca saha çalışmalarının çoğaltılması netleştirebilecek.
John Grattan'a göre, bu dönemin iklimsel zorluklarının volkanik rahatsızlıklarla bağlantılı olmaması ve tam tersine, o zamanki olağan iklim değişkenliğinin bir örneği olması gerekiyorsa, Michael McCormick ve Paul Dutton, birkaç volkanik olay tanımlamayı önerdiler. süre boyunca zorlama : 763 - 764 , 821 ve 824 , 855 - 856 ve 859 - 860 , 873 - 874 , 913 .
Bazaltik Eldgjà büyük patlama X inci yüzyıl olasılıkla bu Lakagígar benzer iklimsel sonuçlara yol açtı 1783 . İklimsel rahatsızlıklar, Avrupa'da kıtlıklara ve salgınlara yol açmış gibi görünüyor. Michael McCormick ve Paul Dutton göre patlama için tarih olmalıdır 939 ve çok sebep Avrupa'da sert kış içinde 939 - 940 .
Grönland ve Antarktika'da alınan buz çekirdekleri, önemli bir sülfür birikimi göstermiştir. Richard Stothers'a göre, Samalas'ın 1257'deki patlamasının iklimsel sonuçları, ortaçağ kaynaklarında görülebilir ve kıtlık ve salgınlara yol açabilirdi. Ancak bu patlamanın etkileri olması gerektiği kadar önemli görünmüyor: Buz çekirdeklerinde bulunan sinyal göz önüne alındığında, patlama son 7000 yılın en önemlisi gibi görünüyor ve ancak soğutma çok fazla değildi. Pinatubo'nun neden olduğundan daha önemli . Bu bariz paradoks, patlamanın ardından atmosferde bulunan aerosolleri oluşturan parçacıkların boyutuyla açıklanabilir. İklim simülasyonlarını kullanan bir çalışma, 1275 civarında Küçük Buz Çağı'nın başlangıcını, yarım asırlık bir süre boyunca, dört ana volkanik kuvvetin art arda gelmesiyle ve deniz buzu ve deniz akıntılarıyla bağlantılı pozitif geri besleme fenomenlerinin kurulmasıyla açıklıyor . Endonezya'da 1257 patlamasından sorumlu olan yanardağ tespit edildi, çöküşü Caldeira Segara Anak'ı yaratan Samalas'tır .
Patlak Kuwae ( Vanuatu yılın sonunda) 1452 veya başında 1453 kuşkusuz Tambora o atmosfere gönderilen sülfit miktarının aştı. Patlamanın iklimsel sonuçları birkaç yıl boyunca önemli ve hassastı.
Patlak Huaynaputina içinde Peru'da içinde 1600 Avrupa ve Çin'de hissedildiği atmosferik ve iklimsel bozuklukları neden oldu.
Benjamin Franklin tarafından yazılan bir makale , İzlanda'dan gelen volkanik tozu , Amerika Birleşik Devletleri'nde 1783'te çok serin bir yazının nedeni olarak suçladı . Gerçekten de, Lakagigar'ın patlaması atmosfere muazzam miktarlarda kükürt dioksit salmıştı . Bu, adanın sığırlarının çoğunun ölümüne ve nüfusun dörtte birini öldüren korkunç bir kıtlığa neden oldu.
Kuzey yarımkürede kaydedilen sıcaklıklar, bu patlamayı takip eden yılda yaklaşık 1 °C düştü .
Bunun patlaması stratovolcano neden yaz ortası donlarından içinde New York State ve Haziran aylarında kar yağışı New England olarak bilinen gelmiş ne "neden Summer olmadan Yılın." ABD'de de 1816 . O yaz, Mary Shelley , görüntüleri genellikle Tambora patlamasının hikayesiyle ilişkilendirilen Frankenstein'ı yazdı .
Sunda Boğazı'nda, batı kıyısından Java , Krakatoa adasında ise Perbuatan kısayol tarafından çağrılan Krakatoa .
On 27 Ağustos 1883, patlama ait Krakatoa (Krakatau) aynı zamanda bir volkanik kış koşullarını yarattı. Sonraki dört yıl alışılmadık soğuk ve kış arasında 1888 bu bölgede kar yağışlı ilk oldu. Tüm dünyada rekor kar yağışı kaydedildi.
Daha yakın zamanlarda, Filipinler'deki bir başka stratovolkan olan Pinatubo Dağı'nın 1991'deki patlaması , küresel sıcaklıkları iki ila üç yıl boyunca soğutarak, 1970'den beri görülen küresel ısınma eğilimini kesintiye uğrattı .
Lakagigar dışında , yukarıda bahsedilen volkanların çoğu (ister Endonezya'da ister Filipinler'de olsun ), volkanologlar tarafından “ Pasifik ateş çemberi” olarak adlandırılan muazzam okyanus arkına aittir .
Bazı volkanologlar , bu farklı patlamaların gücünü megaton olarak ölçtüler . Böylece, bilerek atom bombasını ait Hiroşima'ya 20 tahmini kapasiteye sahip kT'ye , tahmini güç patlaması ait Tambora , kendisinin sekiz kata eşit Vezüv , daha yüz kat daha fazlaydı bomba 've Hiroşima ve Nagazaki'ye araya. Üstelik patlamanın gücü hakkında daha renkli bir fikir sahibi olmak için patlamanın sesi 1.400 km'den fazla bir mesafeden duyuldu ; ve volkanik bombalar fazla 20 cm çapında 80 olarak tahmin edildi km uzağa yakın bir ada ve 35 gül sonuçlanan kül sütun km yüksekliği.