即使在休眠状态,火山也会将改变气候的气体泄漏到大气中
(霍尔格·卢/图像库/盖蒂图片社)
我们知道火山喷发时会导致大气发生巨大变化,但是当它们似乎陷入沉默的很长一段时间内又如何呢?
一项新的研究表明,休眠火山可能会泄漏出更多的硫磺比我们想象的。
事实上,我们可能低估了休眠火山的硫排放量三倍。 这可能意味着气候和空气质量模型的重新校准,因为硫是提供空气质量的最重要元素之一。气候降温效应。
这些发现基于从格陵兰岛中部提取的冰芯层中捕获的微小颗粒,显示了 1200 年至 1850 年间北极上空循环的大气构成。休眠火山的硫排放量远高于预期。
“我们发现,在较长的时间尺度上,被动脱气过程中释放的硫酸盐气溶胶量比喷发期间释放的硫酸盐气溶胶量要高得多,”大气科学家乌苏拉·琼格布洛德说,来自华盛顿大学。
“在十年的时间尺度上,被动脱气向大气中释放的硫至少比火山喷发多 10 倍,甚至可能多出 30 倍。”
该研究的最初目的是了解海洋浮游植物在生长过程中释放的化合物向大气中添加的硫含量。 在人类出现之前,浮游植物被认为是硫排放的主要来源。 但火山的贡献呢? 通过同位素测量表明 ? 阻止了科学家们的脚步。
研究人员表示,即使火山没有活跃喷发,在产生硫磺方面,火山的重要性可能是海洋浮游植物的两倍。 卫星图像没有捕捉到从休眠火山泄漏出来的羽状气体,这可能就是迄今为止它们的贡献被低估的原因。
与此同时,如果天然硫源较高,那么我们可能高估了工业硫污染物对温度的冷却作用,可能高估了一半。 这可以解释为什么北极变暖的速度比预期更快? 起始气溶胶水平比我们想象的要高。
“我们不知道自然、原始的大气在气溶胶方面是什么样子,”大气科学家贝基·亚历山大说,来自华盛顿大学。 “了解这一点是更好地了解人类如何影响我们的大气层的第一步。”
气溶胶不会传播很远,也不会持续很长时间,这使得关于如何在其他地方看到这种效应的计算变得更加复杂? 尽管研究人员相信他们基于北极测量的发现将适用于世界各地火山的排放。
了解悬浮在我们头上的硫的波动对于能够模拟大气中捕获的热量和反射回太空的能量的平衡至关重要。 气溶胶颗粒可以阻挡太阳辐射,这就是冷却效果的来源,但这是一个非常复杂的情况。 例如,科学家今年才刚刚意识到如何全球变暖的全部范围。
进一步的研究应该告诉我们更多关于气溶胶对全球气候的影响。 这项新研究背后的团队怀疑,之前未被检测到的“缺失”排放物可能包括二氧化硫以外的化合物,例如硫化氢(H2S),但需要进行额外的工作才能确定。
“这对气候来说不是好消息,也不是坏消息。”琼布洛德说。 “但如果我们想了解未来气候会变暖多少,这有助于更好地估计气溶胶。”
该研究发表于地球物理研究通讯。