Vulkaner og klima

Vi ser på vulkaner og deres rolle i naturlige klimaendringer. Kloden vår har sola som eneste eksterne varmekilde, men det skjer også en betydelig påvirkning nedenifra, hvor nedbrytning av radioaktive isotoper og størkning av magma gir store energimengder. Jordvarme manifesterer seg som en temperaturøkning opp mot overflaten og den er sterkest i vulkanske områder.

Introduksjon

Vulkanene fikk sitt navn fra den romerske ildguden Vulcanus, og begrepet brukes og om fjellet som ofte utgjør den synlige delen av vulkanen, men en vulkan er egentlig et hull eller en sprekk i jordskorpen hvor flytende bergarter (magma med temperaturer mellom 650 og 1300 C) trenger opp i dagen fra et magmakammer sammen med gasser og faste elementer. Lava er betegnelsen på disse bergartene når de størkner oppe i dagen.

Gassene er 90 % vanndamp, resten utgjøres ifølge dette informative oppslaget i SNL av «mest karbondioksid (CO2),  svoveldioksid (SO2), H2S (hydrogensulfid), HCl (hydrogenklorid), N2 (nitrogen) og fluorgasser». Det du ser ved et utbrudd er støvholdig vanndamp og svovelpartikler (aerosoler i klimanytalen), for CO2 er som kjent usynlig.

Introduksjon

Som figuren her viser (Naturen Styrer Klima, side 43), har kraftige utbrudd en dempende virkning på det sollyset som trenger gjennom atmosfæren, og dette kan ha en klar effekt på både avlinger (uten sollys ingen fotosyntese) og på temperatur. Dette er uten tvil den vesentligste effekten fra vulkaner, og det motvirker den påståtte men aldri observerte varmende effekten fra CO2 i dagens atmosfære.

Merk at klimaeffekten fra utbruddet i Mount Tambora i 1815 var vesentlig større (2-3 C ned og 1816 som året uten sommer) enn eksemplene i figuren som bare har en nedgang på 0,5 C eller mindre.

Klor- og fluorgassene fra vulkanutbrudd tar seg av bakkenært ozon som det er litt for mye av, mens de i eksplosive utbrudd kan nå stratosfæren og påvirke ozonlaget der. Merk at det i politisk korrekte kretser ikke aksepteres at naturen selv påvirker ozonlaget med disse gassene, alt er menneskeskapt.

Det meste av vulkansk aktivitet foregår stille og rolig og kan pågå i tusener av år fra samme vulkan, et godt eksempel på dette er vulkanen Etna på Sicilia, som jevnt og trutt slipper fri ca 25 millioner tonn CO2 hvert år.

Dette er ca 5-6 fem ganger så mye som det Norges samlede veitransport bidrar med, hvert år. Også Norges eneste vulkan, Beerenberg på Jan Mayen, slipper fri store mengder CO2 hvert år, faktisk så mye at det allerede har gjort havet rundt Jan Mayen surere enn vanlig, ifølge Maria Fossheim ved Havforskningsinstituttet. Redaksjonen har henvendt seg dit for å få utlevert dokumentasjonen for denne oppsiktsvekkende påstanden.

Mount Etna, en klimaversting?

Variasjonene i utslipp av gasser kommer fra eksplosive utbrudd. I forhold til tidligere geologiske epoker med stor vulkansk aktivitet lever mennesket i en tid uten noen eksplosive superutbrudd. Eksplosive utbrudd rangeres i «Volcanic Explosive Index», hvor VEI8 er et sterkeste). Det siste av disse fant sted (Taupo, New Zealand) for litt over 25.000 år siden.

Frislipp av CO2

Selv om det er et dusin viktige og over 10.000 uvesentlige faktorer som påvirker klimaet, så dreier klimadebatten seg pussig nok bare om CO2 og basert på de to mest uredelige av alle klimamyter, at det er for mye CO2 i atmosfæren med dagens 0,04 %, og at denne gassen styrer klimaendringene.

I virkeligheten eksisterer det kjente geologiske prosesser som gradvis tømmer atmosfæren for CO2, og uten resirkulering eller frislipp av denne gassen fra mennesket eller vulkanene så vil nivået innen 2 millioner år synke under det som trengs for å opprettholde fotosyntesen. Den vesentlige effekten av mer CO2 er altså styrket fotosyntese og mer mat for alle.

Naturens frislipp av CO2 er av IPCC anslått til mellom 734 og 807 Gigatonn årlig (legg merke til den betydelige usikkerheten). Menneskets frislipp er beregnet til 33 Gigatonn, hvorav fossile kilder er 29 GT og endret arealbruk 4 GT.
Vulkanenes bidrag er ifølge estimat fra Marty og Tolstikhin (1998), på 0,26 GT/år, med en usikkerhet på 0,18 til 0,44 GT/år. Usikkerheten kommer fra kortvarige eksplosive utbrudd som Mount St. Helens (1980) med 0,01 GT og Mount Pinatubo (1991) med 0,05 GT.
Den samlede effekten av sistnevnte utbrudd førte ifølge IPCC til nedgang i global temperatur på ca 0,5 C i over ett år (IPCC AR5 Fig 8.18), noe ingen i IPCC-leiren er spesielt opptatt av å kommunisere.

Merk at når man beregner CO2-utslipp pr time, så er menneskets bidrag 0,004 GT, mens disse to vulkanene utgjør hhv 0,001 og 0,006 GT. Et vulkanutbrudd kan altså alene bety mer enn menneskehetens samlede utslipp. Men mens vi holdt på hele året og uten at det har resultert i noen målbar effekt på temperatur, så varte dette fra Mount Pinatubos side i mindre enn 9 timer, og takket være aerosoler tilført stratosfæren, med en svært tydelig effekt på global temperatur.

Noe av problemet her er at man i IPCC-leiren opererer med for korte tidsserier, manglende data (estimatet for CO2-lekkasjer fra bakken utenom vulkansk aktivitet er økt betydelig minst tre ganger i dette årtusenet) og et mandat som er subjektivt (kun menneskeskapte klimaendringer skal vurderes).

IPCC ekskluderer både biologer, geologer og solfysikere fra å delta i IPCCs arbeid. Dermed blir det for mye bukk og havresekk til at man kan stole på både estimater og prosesser, og dette må man ha i bakhodet når den sjette hovedrapporten kommer ut neste høst.

Over lengre tid er bildet entydig

Professor Mikhail Budyko har påvist at «det er et godt samsvar mellom perioder med omfattende vulkanisme, luftens innhold av CO2, og avsetning av marine karbonat-bergarter og kull, olje og gass fra organiske avsetninger, gjennom Jordens siste 600 millioner år». (Naturen Styrer Klima, side 55).

Solaktivitet og vulkanutbrudd

Man ser stadig påstander om en korrelasjon mellom svak solaktivitet (overgangen mellom to solsykluser, slik situasjonen er nå) og vulkanske utbrudd, men det finnes ingen statistikk som bekrefter dette.

Grunnen til dette er at man se på feil data. Man vet fra før at basaltrik magma sjelden fører til eksplosive utbrudd, mens silikatrik magma som oftest gir eksplosive utbrudd. Noe av grunnen er at silikatrik magma flyter tregere og derfor størkner oftere på veien opp fra magmakammeret slik at det kan bygge seg opp et enormt trykk.

5 Japanske forskere studerte i 2011 11 eksplosive utbrudd med silikatrik magma fra fire vulkaner i Japan (Mt. Fuji, Mt. Usu, Myojin-sho, og Satsuma-Iwo-jima) over 306 år (fra AD 1700 til AD 2005). Ni av 11 utbrudd skjedde i perioder med solminimum. Dette er statistisk signifikant med et konfidensintervall på 96.7%.

Det er kjent fra før at magnetfeltet i solvinden skjermer oss fra kosmisk stråling og at dette påvirker skydannelsen (se bl.a Henrik Svensmark og hans forskning). Ifølge disse forskerne fra Japan vil muoner fra økt kosmisk stråling kunne utløse eksplosive utbrudd i vulkaner med silikatrik magma under trykk.

Solaktiviteten kan altså være utløsende faktor ved denne typen vulkanutbrudd, en type klimaendring som ikke bare påvirker temperaturen noe, men også kan være en direkte fare for liv og eiendom for millioner av mennesker.

Mount Fuji, Japan, Siste eksplosive utbrudd 1707.

5 thoughts on “Vulkaner og klima

  1. Geir Aaslid
    Har dere fått noe svar (dokumentasjon) fra Havforskningsinstituttet vedrørende det sure havet ved Jan Mayen?

  2. Setningen “Også Norges eneste vulkan, Beerenberg på Jan Mayen, slipper fri store mengder CO2 hvert år, faktisk så mye at det allerede har gjort havet rundt Jan Mayen surere enn vanlig, ..” bør endres.
    Havet er nok ikke blitt “surere”, men mindre basisk.

    • Ja, setningen bør endres og da ikke primært av Geir Aaslid, men av lederen av det aktuelle forskningsprogrammet, Maria Fossheim eller den aktuelle redaksjonen som lot det stå slik på trykk:
      “Havområdene ved Jan Mayen egner seg godt til å drive storskalaforskning om havforsuring. Der er sjøen allerede surere enn vanlig på grunn av vulkanen Beerenberg, sier lederen av forskningsprogrammet Maria Fossheim ved Havforskningsinstituttet.”
      De ha kanskje f.eks målt pH tidligere til 8,17 og så har den kanskje endret seg til 8.10 dvs. hele tiden ganske alkalisk/basisk. Likevel er det tydeligvis bra for noen å kunne si “surere” enn vanlig, underforstått at det er surt vanligvis også. Det er det høyst sannsynlig ikke.

  3. Jeg visste ikke at havet rundt Jan Mayen til vanlig var surt (pH lavere enn 7). Det er også ganske overraskende at utslipp av CO2 fra vulkanen der skulle gjøre havvannet enda surere enn det vanligvis er.
    Jeg trodde pH i havet lå på pH 8 pluss/minus.

    Uttrykket “surt” i forbindelse med pH burde nesten være forbudt å bruke siden det ligger en potensiell usaklighet i uttrykket i en slik sammenheng. Jeg synes i all fall det virker litt useriøst når forskere brukere et slikt uttrykk i tilknytning til pH-utredninger.

  4. Takker for fin gjennomgang av problematikken rundt vulkaner og klima, og at jeg med dette for egen del raskt fikk de ønskede svar på spørsmål jeg rettet direkte til KRs fagpanel nylig ad evt. koblinger mellom solaktivitet og vulkanutbrudd. Særlig mht. vulkaner med silikatrik magma under trykk, der dere kommenterer både den japanske forskningen og Svensmark i dette bildet og skriver at “Solaktiviteten kan altså være utløsende faktor ved denne typen vulkanutbrudd”. Takker for bekreftelse på at vi synes å forstå denne forskningen likt.

Comments are closed.