De Russische invasie van Oekraïne heeft de dreiging van een nucleaire oorlogvoering op de voorgrond gebracht. Maar hoe zouden moderne nucleaire ontploffingen de wereld van vandaag beïnvloeden? Een nieuwe studie die vandaag is gepubliceerd in AGU Advances biedt grimmige informatie over de wereldwijde impact van een nucleaire oorlog.

De hoofdauteur van de studie, LSU Department of Oceanography &Coastal Sciences, assistent-professor Cheryl Harrison en co-auteurs, voerden meerdere computersimulaties uit om de impact van regionale en grootschalige nucleaire oorlogvoering op de systemen van de aarde te bestuderen, gezien de huidige nucleaire oorlogscapaciteiten. Volgens het Stockholm International Peace Research Institute bezitten negen landen momenteel meer dan 13.000 kernwapens in de wereld.

In alle gesimuleerde scenario's van de onderzoekers zouden nucleaire vuurstormen roet en rook afgeven in de bovenste atmosfeer die de zon zou blokkeren, wat zou leiden tot misoogsten over de hele wereld. In de eerste maand na de nucleaire ontploffing zou de gemiddelde temperatuur op aarde met ongeveer 13 graden Fahrenheit dalen, een grotere temperatuurverandering dan in de laatste ijstijd.

"Het maakt niet uit wie wie bombardeert. Het kan India en Pakistan zijn of de NAVO en Rusland. Als de rook eenmaal vrijkomt in de bovenste atmosfeer, verspreidt deze zich wereldwijd en treft iedereen," zei Harrison, die een gezamenlijke afspraak heeft bij de LSU Center for Computation &Technology.

De oceaantemperaturen zouden snel dalen en zouden niet terugkeren naar hun vooroorlogse staat, zelfs niet nadat de rook is opgetrokken. Naarmate de planeet kouder wordt, breidt het zee-ijs zich uit met meer dan 6 miljoen vierkante mijl en 6 voet diep in sommige bassins die grote havens blokkeren, waaronder de haven van Tianjin, Kopenhagen en St. Petersburg in Peking. Het zee-ijs zou zich verspreiden naar normaal ijsvrije kustgebieden, waardoor de scheepvaart over het noordelijk halfrond wordt geblokkeerd, waardoor het moeilijk wordt om voedsel en voorraden te krijgen in sommige steden zoals Shanghai, waar schepen niet voorbereid zijn op zee-ijs.

De plotselinge daling van het licht en de oceaantemperaturen, vooral van de Noordpool naar de Noord-Atlantische en Noord-Pacifische oceanen, zou de zeealgen doden, die de basis vormen van het mariene voedselweb, en in wezen een hongersnood in de oceaan veroorzaken. Dit zou de meeste visserij en aquacultuur een halt toeroepen.

De onderzoekers simuleerden wat er met de systemen van de aarde zou gebeuren als de VS en Rusland 4.400 kernwapens van 100 kiloton zouden gebruiken om steden en industriële gebieden te bombarderen, wat resulteerde in branden die 150 teragram of meer dan 330 miljard pond rook en zonlicht absorberen. zwarte koolstof, in de bovenste atmosfeer. Ze simuleerden ook wat er zou gebeuren als India en Pakistan ongeveer 500 kernwapens van 100 kiloton zouden laten ontploffen, resulterend in 5 tot 47 teragrammen, of 11 miljard tot 103 miljard pond, rook en roet, in de bovenste atmosfeer.

"Nucleaire oorlogvoering heeft ernstige gevolgen voor iedereen. Wereldleiders hebben onze studies eerder gebruikt als een stimulans om de nucleaire wapenwedloop in de jaren tachtig te beëindigen, en vijf jaar geleden om een ​​verdrag aan te nemen in de Verenigde Naties om kernwapens te verbieden. We hopen dat deze nieuwe studie zal meer landen aanmoedigen om het verbodsverdrag te ratificeren", zegt co-auteur Alan Robock, Distinguished Professor bij de afdeling Milieuwetenschappen aan de Rutgers University.

Deze studie toont de wereldwijde onderlinge verbondenheid van de systemen van de aarde, vooral in het licht van verstoringen, of ze nu worden veroorzaakt door vulkaanuitbarstingen, enorme bosbranden of oorlog.

"De huidige oorlog in Oekraïne met Rusland en hoe deze de gasprijzen heeft beïnvloed, laat ons echt zien hoe kwetsbaar onze wereldeconomie en onze toeleveringsketens zijn voor wat lijkt op regionale conflicten en verstoringen," zei Harrison.

Vulkaanuitbarstingen produceren ook wolken van deeltjes in de bovenste atmosfeer. Door de geschiedenis heen hebben deze uitbarstingen vergelijkbare negatieve gevolgen gehad voor de planeet en de beschaving.

"We kunnen een nucleaire oorlog vermijden, maar vulkaanuitbarstingen zullen zeker weer gebeuren. We kunnen er niets aan doen, dus het is belangrijk als we het hebben over veerkracht en hoe we onze samenleving moeten ontwerpen, dat we nadenken over wat we moeten doen om zich voor te bereiden op onvermijdelijke klimaatschokken', zei Harrison. "We kunnen en moeten echter alles doen wat we kunnen om een ​​nucleaire oorlog te voorkomen. De gevolgen zijn te waarschijnlijk wereldwijd catastrofaal."

Oceanen hebben meer tijd nodig om te herstellen dan land. In het grootste scenario tussen de VS en Rusland zal het herstel van de oceaan waarschijnlijk tientallen jaren aan de oppervlakte en honderden jaren op diepte in beslag nemen, terwijl veranderingen in het Arctische zee-ijs waarschijnlijk duizenden jaren zullen duren en in feite een "nucleaire kleine ijstijd" zullen zijn. Mariene ecosystemen zouden sterk worden verstoord door zowel de initiële verstoring als in de nieuwe oceaantoestand, wat zou resulteren in langdurige, wereldwijde effecten op ecosysteemdiensten zoals visserij, schrijven de auteurs.