Вулканът Мауна Лоа изригна на 27 ноември и макар това да не изненада учените, предвид честата вулканична активност в региона, то породи опасения дали емисиите му на въглероден диоксид (CO₂) биха могли да изострят изменението на климата . Като един от най-големите и най-активни вулкани в света, въздействието му се следи отблизо.
Въпреки че историческите изригвания на Мауна Лоа са водили до постоянни емисии на CO₂, въпросът е дали това би могло да има значително въздействие върху глобалния атмосферен въглероден диоксид и в крайна сметка върху глобалното затопляне. Този въпрос ни кара да анализираме задълбочено локалното и глобалното въздействие на тези емисии, както и работата, която учените извършват, за да измерят и разберат това явление от обсерваторията Мауна Лоа.
Въглероден диоксид и промяна на климата
Въглеродният диоксид (CO₂) е жизненоважен газ за поддържане на температурата на Земята в обитаеми граници, но увеличаването на атмосферните концентрации на CO₂, дължащо се на човешката дейност, се е превърнало в един от основните двигатели на изменението на климата. В този контекст вулканичните изригвания, като това на Мауна Лоа, също отделят значителни количества газове в атмосферата, засягайки както местната околна среда, така и глобалния състав на атмосферата.
Вулканичните изригвания отделят не само CO₂, но и други газове, като серен диоксид (SO₂) , който може да допринесе за образуването на аерозоли в атмосферата. Тези аерозоли, вместо да затоплят планетата в дългосрочен план, както прави CO₂, са склонни да отразяват слънчевата светлина и да причиняват временен охлаждащ ефект на местно и регионално ниво. Тази динамика обаче е временна и ограничена.
Вулканичният въглероден диоксид е различен от антропогенните емисии, защото идва от геоложка дейност, а не от изгарянето на изкопаеми горива. В световен мащаб вулканите допринасят с приблизително 200 милиона тона CO₂ годишно, цифра, която бледнее в сравнение с 24.000 милиарда тона, отделени от човешката дейност. Тоест, въпреки че изригванията могат локално да променят състава на атмосферните газове, техният глобален ефект е ограничен.
Един момент, който често обърква обществеността, е мащабът на вулканичните емисии спрямо индустриалните. Въпреки че Мауна Лоа може да изглежда гигантска по размер и въздействие, човешките дейности генерират до 120 пъти повече CO₂ годишно, поставяйки дебата за въздействието на вулканичния CO₂ в глобална перспектива.
Емисии от Мауна Лоа и техният ефект върху измерванията
Обсерваторията Мауна Лоа е ключово място за измерване на концентрацията на CO₂ в атмосферата поради отдалеченото си местоположение и минималното влияние от местни източници на замърсяване. Повече от шест десетилетия измерванията от тази обсерватория се използват за изучаване на глобалните тенденции в емисиите на парникови газове. Измерванията, започнати през 1958 г. от учения Чарлз Дейвид Килинг, доведоха до създаването на известната крива на Килинг , графично представяне на нарастващото ниво на въглероден диоксид в атмосферата с течение на времето.
Обсерваторията Мауна Лоа се намира на повече от 3.400 метра над морското равнище, върху активен вулкан. Това уникално местоположение позволява на учените да правят измервания в чист въздух и без непосредствени влияния от повърхността на Земята, гарантирайки, че събраните данни са представителни за глобалните атмосферни концентрации на CO₂.
Основно предизвикателство по време на изригвания като това през 2022 г. е, че измерванията могат да бъдат нарушени. Вулканичната активност в близост до обсерваторията затрудни събирането на данни, като потокът от лава прекъсна пътищата за достъп и причини необходимостта от временна евакуация. Всъщност обсерваторията спря да записва данни от 28 ноември, което се отрази на събирането на ежедневна информация за концентрациите на въглероден диоксид във въздуха.
В дългосрочен план обаче изригванията не са заплаха за фоновите данни. По време на предишни изригвания, като това през 1984 г., екипът успя да коригира данните, за да филтрира всякакви смущения, причинени от местни вулканични газове. Повечето годишни измервания остават представителни и продължават да отразяват тенденциите в глобалните концентрации на CO₂, подчертавайки важността на работата, извършена върху Мауна Лоа.
Ролята на вулканичния въглероден диоксид в изменението на климата
Съществуват опасения дали CO₂, отделян от изригването на Мауна Лоа, би могъл да има по-изразени последици за изменението на климата. Въпреки че вулканите отделят CO₂, техните емисии представляват по-малко от 1% от генерираните от човечеството, което прави въздействието им незначително в сравнение. Вулканичните емисии не допринасят значително за дългосрочното глобално затопляне, тъй като антропогенните емисии остават най-големият двигател на изменението на климата.
Динамиката на вулканите като излъчватели на газ е сложна. Въпреки че отделни събития като изригването на Мауна Лоа може да изглеждат визуално поразителни, дългосрочните им ефекти върху глобалния климат са ограничени. За разлика от това, човешката дейност остава основната сила зад изменението на климата. Този тип анализ ни позволява да контекстуализираме природните събития спрямо човешките дейности, осигурявайки по-балансиран и по-малко тревожен поглед върху вулканичното въздействие.
Интересен аспект е, че Мауна Лоа допринася за разбирането как локализираният CO₂ влияе върху околната среда поради метеорологичните условия, но истинската грижа на учените остава изгарянето на изкопаеми горива. Събития като сегашното изригване са незначителни на глобално ниво. Важно е да запомните, че през последното столетие тенденцията на атмосферния въглероден диоксид следва постоянно нарастване, движено главно от индустриализацията и масовото използване на изкопаеми горива.
Прекъсвания в глобалните измервания
Щетите, причинени от изригването, са засегнали не само човешкия живот и местната география; обсерваторията също трябваше да спре събирането на данни. Въпреки това NOAA заяви, че временните прекъсвания няма да променят фоновите резултати, тъй като има други станции, като Izaña в Тенерифе или Barrow в Аляска, които продължават да събират представителни данни. Въпреки че преките измервания в Мауна Лоа са спрени, данните, събрани от други станции, гарантират, че глобалната тенденция на CO₂ продължава да се наблюдава.
Изригването на Мауна Лоа и други скорошни, като това на вулкана Етна в Италия или Килауеа, помогнаха на учените да подобрят своите методи за наблюдение и да научат повече за взаимодействията между вулканичните изригвания и глобалната атмосфера. По-специално, данните, събрани по време на минали изригвания, са използвани за подобряване на климатичните модели, което е от решаващо значение за прогнозиране на бъдещи промени в глобалния климат. Този напредък в науката за атмосферата продължава да обогатява нашето разбиране за въздействието на вулканичните събития във времето.
По същество, въпреки че изригването на Мауна Лоа временно е засегнало операциите на обсерваторията, мрежата от глобални атмосферни станции гарантира, че наборът от данни остава стабилен и представителен за дългосрочните тенденции. Международното сътрудничество, използването на напреднали научни модели и постоянното подобряване на методите за събиране на данни засилват стойността на тези изследвания за нашите бъдещи поколения.
Чрез тези скорошни примери и явления можем да оценим как вулканичните събития, макар и драматични и емблематични, представляват само минимален принос към цялостната картина на изменението на климата. Истинската битка остава намаляването на антропогенните емисии и преминаването към устойчиви форми на енергия.