Vulkaaninen takaisinkytkentä tasaa ilmaston vaihtelua


Tapanani on katsoa Science Dailyn sivustolta, onko kiinnostavia ilmastouutisia näkyvissä ja kirjoittaa sitten artikkeli, jos hyvin käy. Nyt näkyi kiinnostavaa tietoa merenpohjan vulkanismista ja ilmastosta (Linkki). Uutinen perustuu tri Tolstoyn johtamiin tutkimuksiin, joista julkaistaan tutkielma tällä viikolla Geophysical Research Letters -lehdessä.

Merenpohja on toistaiseksi ollut ihmiskunnalle huonommin kartoitettu ympäristö kuin kuun pinta. Ilmaston kannalta tällä on sikäli merkitystä, ettei kuun pinta tiettävästi vaikuta merkittävästi ilmastoon tai varsinkaan ilmaston muuttumiseen, mutta merenpohjan prosesseilla on toistaiseksi huonosti tunnettu vaikutus myös meidän ilmakehäämme. ”Huonosti tunnettu” voi toki olla olematonkin, mutta isompaakaan merkitystä ei voi sulkea pois, ennen  kuin tila muuttuu edes ”pääpiirteissään tutkituksi”.

Otan vähän vauhtia laajemmista ympyröistä, jotta em. tutkielman merkitystä voisi ehkä paremmin arvioida. Kuvassa 2 näkyy maapallon kuumien kohtien esiintyminen (Linkki). Nämä suhteellisen paikallaan pysyvät kuumat kohdat ovat vulkaanisia riippumatta mannerlaattojen liikkeistä tai laattojen reunailmiöistä.

Kuva 2. Kuumat kohdat maapallolla. Lähde: Wikipdia/Ingo Wölbern

Kuva 2. Kuumat kohdat maapallolla. Lähde: Wikipdia/Ingo Wölbern

Tässä yhteydessä merkittänä havaintona voitaneen pitää sitä, että kuumat kohdat esiintyvät valtamerialueilla vähintäänkin merien kokonaispinta-alan osuutta vastaavissa määrin.

Toinen vulkaanisen toiminnan vyöhyke on mannerlaattojen saumakohdat ja erityisesti Tyynenmeren tulirengas (Linkki), joka näkyy kuvassa 3.  Tulirenkaan alueella sijaitsee 75% maailman tulivuorista. Esimerkiksi valtamerien keskiharjanteiden kaikki vulkaaninen toiminta ei ole luvussa mukana. Jokatapauksessa tulirengas sijaitsee merellisessä ympäristössä.

Kuva 3. Tyynenmeren tulirengas. Lähde: Wikipedia/CIA/Ginger

Kuva 3. Tyynenmeren tulirengas. Lähde: Wikipedia/CIA/Ginger

Pienenä, mutta ehkä ilmastoon vaikuttavana yksityiskohtana merellisestä vulkanismista otan vielä kuvakertomukseeni valkoiset savuttajat (Linkki), kuvassa 4. Wikipedian kuvateksti väittää, että kuvassa olisi nestemäisen hiilidioksidin kuplia, mutta itse en moisia erota selvästi tästä kuvasta.

Kuva 4. Valkoinen savuttaja. Lähde: Wikipedia/NOAA

Kuva 4. Valkoinen savuttaja. Lähde: Wikipedia/NOAA

Joka tapauksessa merenpohjan vulkaaninen toiminto tuottaa paikoitellen hyvin rikastunutta hiilidioksidia meriveteen. Jos tämä toiminta on jotenkin jaksottunutta, vaihtelun vaikutukset saattaisivat näkyä ilmakehän hivenkaasujen koostumusta muuttavina vuosien tai kymmenien vuosien viiveellä. Jos taas tämä kaasunpurkaustoiminta pintaan asti ulottuvana on pääosin tasaista, se vaikuttaa ilmakehään paremminkin tasapainotilaisesti, ei muutoksia ruokkien.

Palaan nyt alussa mainitsemaani tutkimukseen (Linkki). Sen mukaan merenpohjan vulkanismi on kuin onkin jaksottaista, alkaen kahden viikon välein toistuvasta kuun vaikutuksesta aina kymmeniin tuhansiin vuosiin ulottuviin jaksoihin asti. Merkillinen on myös se havainto, että hiilidioksidipurkauksia esiintyy vain tammikuusta kesäkuuhun.

Aiempi tieteellinen käsitys jääkauden jäätiköiden sulamisesta ja merien kohoamisesta oli sellainen, että merien kohoaminen kiihdytti merenpohjan hiilidioksidipurkauksia ja ilmastollinen takaisinkytkentä oli näin ollen lämpenemistä kiihdyttävä. Jos tri Tolstoyn tutkimus pitää kutinsa, tuo vielä voimassa oleva tieteen käsitys onkin huonompi kuin tietämättömyys. Hänen tutkimustensa mukaan merien pinnan aleneminen kiihdyttää hiilidioksidipäästöjä merenpohjasta ja pinnan kohoaminen vähentää niitä.  Tässä olisi sikäli järkeä, että tämä antaisi osaselityksen sillekin, mihin jääkausi päättyy. Kirjoitin aiheesta 20.9.2014, jolloin tätä tietoa ei ollut käytettävissä. Siis tarkennettuna: merivirrat varastoivat lämmintä ja lisääntyvästi hiilidioksidipitoista merivettä merijäätkön alle ja kun tämä merivesi purkautuu pintaan, se saa äkillisen lämpenemismuutoksen aikaan.

Jos olisi niin päin, että merenpinnan lasku vähentäisi hiilidioksidipäästöjä merenpohjasta, mekanismihan olisi ennemminkin jäätiköitymistä kiihdyttävä. Eikä ilmiö siis mitenkään kykensi selittämään jääkauden päättymistä tai sitä kehityksen käännettä.

Sekä Science Daily että EI käyttävät enemmän sanaa ”swing” (heilahdus) kuin ”change” (muutos), kuvatessaan tätä merellistä CO2-vaikutusta ilmastoon.  Time näyttää kuitenkin painottaneen tutkieman merkitystä nimenomaan ilmastonmuutokseen (Linkki). Tällä haavaa tiedossani ei ole, miten hyvin ihmisen polttama fosiilinen hiilidioksidi pystytään erottamaan merellisestä vulkaanisesta hiilidioksidista, mutta jonkinlainen virhelähde tässäkin voi piillä. Tuskin kuitenkaan selityksiä aivan nurin kääntävää virhettä löytyy. Vulkaaninen CO2-tuottohan on arviolta prosenttitasolla nykyisistä ihmistekoisista fosiilipäästöistä. Merellisen vulkanismin hiilidioksidinkin tulisi ehkä olla ensin varastoitunut syvempiin vesikerroksiin ja sitten purkautua pintaan kiihdytettynä, että se rinnastuisi ihmisperäisiin päästöihin. Tästä ei nyt ole näyttöä, vaikka jääkauden aikana noin onkin voinut käydä.

Tällä tietoa tri Tolstoyn tutkimusta voi pitää varsin merkittävänä, sillä se saattaa antaa olennaisen osaselityksen jääkausien päättymiselle ja samalla tuottaa vähäisehkön korjauksen ilmastomalleihin, joissa lienee väärä etumerkki takaisinkytkennässä tältä pieneltä osalta.

Mainokset

3 responses to “Vulkaaninen takaisinkytkentä tasaa ilmaston vaihtelua

  1. Duoda duoda, väittävätten CO2,hdella olevan peukalonjäljen eli isotoopit kertovat syntyperän.
    Viitti arvioida tuota kun asia on jo minulle tuttu, joten jätän arvioitavaksesi, jos siitä saisi jotain kansantajuisesti jymmärrettävää
    Suomeksi, kun kielitaidon puute tuntuu häiritsevän ilmastokeskustelua
    kun jotkut joutuvat käyttämään CO2 raporttia ja YLE uutisia tietolähteenään.

    Jatka vain analyysejäsi, niitä nimittäin luetaan, ehkä jopa ilmastotieteen tapaan kiihtyvästi.

    http://www.esrl.noaa.gov/gmd/outreach/isotopes/

    Ilkka alias Sähköteurastaja

    Tykkää

    • ”…fossil fuels do not contain 14C…”
      Tätä lähinnä ajattelinkin, ettei sitä hiili-14:a olisi vulkaanisessakaan hiilidioksidissa. Meren kautta pintaan nousseena siinä varmaan sitten tulee sekoittumista merelliseen hiilen isotooppikoostumukseen.

      Saatoin kuitenkin olettaa hiukka väärin, koska tässä linkissä taas sanotaan, että mereen tulee C-14:sta myös pohjasta päin:
      http://www.radiocarbon.com/marine-reservoir-effect.htm

      Tilanne vaikuttaa monimutkaisemmalta, mutta ei kuitenkaan sulje pois virheen kasvun mahdollisuutta, jos mrenpohja tuottaa aiempaa oletusta enemmän hiilidioksidia.

      Tykkää

Vastaa

Täytä tietosi alle tai klikkaa kuvaketta kirjautuaksesi sisään:

WordPress.com-logo

Olet kommentoimassa WordPress.com -tilin nimissä. Log Out / Muuta )

Twitter-kuva

Olet kommentoimassa Twitter -tilin nimissä. Log Out / Muuta )

Facebook-kuva

Olet kommentoimassa Facebook -tilin nimissä. Log Out / Muuta )

Google+ photo

Olet kommentoimassa Google+ -tilin nimissä. Log Out / Muuta )

Muodostetaan yhteyttä palveluun %s