Onderzoeker Dr. Matthew Toohey (Ph.D.) van de Universiteit van Saskatchewan (VS) en onderzoeker Dr. Michael Sigl (Ph.D.) van de Universiteit van Bern maakten deel uit van het onderzoeksteam dat een bijgewerkte, nauwkeurigere reconstructie van vulkaanuitbarstingen ontwikkelde die kan wetenschappers helpen toekomstige klimaatrisico's te begrijpen.

Wanneer vulkanen uitbarsten, laten ze veel meer los dan een indrukwekkende, fotogenieke lavastroom in de lucht. In feite kunnen gassen zoals zwavel en koolstof die vrijkomen uit vulkanen in de atmosfeer het wereldwijde klimaat beïnvloeden. Een internationaal onderzoeksteam heeft moderne technologieën gebruikt om historische vulkaanuitbarstingen beter te begrijpen en hoe deze hebben bijgedragen aan klimaatveranderingen en stralingsoverdracht in de atmosfeer.

Om te bepalen hoe vulkaanuitbarstingen in de loop van de tijd hebben bijgedragen aan klimaatverandering, is traditioneel gebaseerd op geochemische gegevens die zijn gewonnen uit de poolijskap van Groenland, en vanwege de grove resolutie en beperkte reikwijdte kunnen deze gegevens inconsistent of onnauwkeurig zijn. Dit werk was in staat om het begrip van vulkanische activiteit te verbeteren door ijskernrecords van Groenland te synchroniseren met nieuwe records met hoge resolutie van Antarctica. Het resulterende record beslaat de afgelopen 11.500 jaar, een periode van relatief warm en stabiel klimaat, het Holoceen genaamd, dat begon na de laatste ijstijd.

"Deze nieuwe dataset stelt wetenschappers in staat om de fundamentele vragen van de klimaatwetenschap aan te pakken, inclusief hoe gevoelig het klimaatsysteem is voor externe forcerende agentia zoals vulkanen", zegt Toohey, een assistent-professor natuurkunde en technische fysica in USask's College of Arts and Science en lid van USask's Institute of Space and Atmospheric Studies. "Inzicht in klimaatveranderingen in het verleden en hun bronnen helpt bij het verbeteren van klimaatmodellen en projecties van toekomstige klimaatverandering."

De onderzoekers gebruikten geavanceerde computermodelleringstechnologie om een ​​reeks vulkaanuitbarstingen van de afgelopen 11.500 jaar te reconstrueren. Het werk omvatte het schatten - voor de eerste keer - van de precieze leeftijden en hoeveelheden van atmosferische zwavelinjecties voor meer dan 850 historische vulkaanuitbarstingen door het zwavelgehalte in ijskernen te meten.

"In totaal 26 uitbarstingen in de afgelopen 11.500 jaar brachten meer zwavel in de stratosfeer dan de kolossale uitbarsting van Tambora in 1815, wat suggereert dat uitbarstingen van deze omvang wereldwijd meer dan twee keer zo vaak voorkomen als eerder werd gedacht," zei Sigl, die het onderzoek leidde. project.

Sigl zei ook dat het onderzoek een verband vond tussen smeltende gletsjers en een toename van vulkanische activiteit - een bevinding die wetenschappers helpt de mogelijke gevolgen voor het klimaat van aanhoudende opwarming van de aarde te voorspellen. De resultaten zijn onlangs gepubliceerd in Earth System Science Data .

Toohey was verantwoordelijk voor het maken van schattingen van de hoeveelheid sulfaat in ijs en het schatten hoe stratosferische aerosolen van eerdere uitbarstingen de transmissie van straling door de atmosfeer hebben beïnvloed. De tools die door Toohey en zijn groep zijn ontwikkeld, zullen het mogelijk maken om ijskerninformatie te gebruiken in klimaatmodelsimulaties van het Holoceen, en om snelle schattingen te geven van de impact van mogelijke toekomstige uitbarstingen.

"Dit werk verbetert ons vermogen om de waarschijnlijkheid van grote, klimaatrelevante uitbarstingen in de toekomst en hun stralingseffect aanzienlijk in te schatten, wat een waardevolle hulpbron vormt voor de beoordeling van klimaatrisico's", zei Toohey. + Verder verkennen

Oud ijs onthult tientallen gigantische vulkaanuitbarstingen