חורף וולקני, מתקרר על פני כדור הארץ כתוצאה מתצהיר כמויות אדירות של אפר וולקני ומרססים גופריים בסטרטוספרה. תרסיסי גופרית משקפים קרינת שמש נכנסת וסופגים קרינה יבשתית. יחד תהליכים אלה מקררים את הטרופוספירה שמתחת. אם הטעינה של תרסיס גופרית משמעותית מספיק, זה יכול לגרום לשינויים באקלים בקנה מידה עולמי במשך שנים לאחר האירוע, ולגרום לכישלונות יבול, טמפרטורות קרירות יותר ותנאי מזג אוויר לא טיפוסיים ברחבי כדור הארץ.
חוקר
רשימת המטלות של כדור הארץ
הפעולה האנושית עוררה מפל עצום של בעיות סביבתיות המאיימות כעת על המשך יכולתן של מערכות טבעיות ואנושיות לפרוח. פיתרון הבעיות הסביבתיות הקריטיות של התחממות כדור הארץ, מחסור במים, זיהום ואובדן המגוון הביולוגי הם אולי האתגרים הגדולים ביותר של המאה ה -21. האם נקום לפגוש אותם?
התפרצויות וולקניות מתפוצצות מסוגלות להעביר סלע מפושט, דו תחמוצת הגופרית (SO 2) ומימן גופרתי (H 2 S) אל תוך שכבת הסטרטוספרה. למרות שאפר וולקני יכול להפחית את הראות האזורית במשך מספר חודשים לאחר ההתפרצות, תרכובות גופרית המוזרקות לסטרטוספרה יוצרות אירוסולים גופריים שיכולים לשקף חלק של אור שמש נכנס למשך מספר שנים. כאשר ריכוז אירוסולי הגופרית עולה באזור זה של האטמוספירה, מתרחשת השתקפות רבה יותר. כתוצאה מכך חימום פני השטח יורד, ולכן הטמפרטורות הקרות יותר שולטות על פני כדור הארץ. בהשוואה לאזור הטרופוספירה שבבסיס, הסטרטוספרה נטולת יחסי סערה אטמוספרית, ולכן אירוסולים אלה עשויים להישאר בסטרטוספרה במשך מספר שנים לפני שתשתקע.
ישנן עדויות לכך שחורפים וולקניים התרחשו מספר פעמים לאורך ההיסטוריה של כדור הארץ, בדרגות חומרה שונות. אחת הפרקים החמורים יותר של החורף הוולקני התרחשה מתישהו לפני 71,000-74,000 שנה כאשר הר טובא, הר געש באי סומטרה, גירש ככל הנראה 2,800 קמ"ק (כ- 670 קוב מעוקב) של אפר אל תוך סטרוסוספירה. עדויות מגרעין הקרח מצביעות על כך שטמפרטורות האוויר הממוצעות ברחבי העולם צנחו ב -3 עד 5 מעלות צלזיוס במשך שנים לאחר ההתפרצות. (כמה מדמיות מודל מעריכות כי ירידה בטמפרטורה זו עשויה להיות עד 10 מעלות צלזיוס בחצי הכדור הצפוני בשנה הראשונה לאחר ההתפרצות.) כמה מדענים טוענים כי אירוע זה שלח את כדור הארץ לעידן קרח קשה. זה כמעט גרם להכחדת בני האדם המודרניים. מחקר שנערך על יישוב אנושי בן זמננו בדרום אפריקה מצביע על כך שאזורים מסוימים בכדור הארץ עם אספקת מזון בשפע, עשויים לשמש סריקות לבני אדם בשנים שלאחר ההתפרצות.
מיוני 1783 עד פברואר 1784 חילץ הקרע של לאקי באיסלנד כ- 12.5 קוב (3 קוב) של לבה שכיסה כ- 565 קמ"ר (220 מ"ר) - שקל את התפרצות הלבה הגדולה ביותר בכדור הארץ בתקופות היסטוריות. הכמות העצומה של הגז הוולקני ששוחרר גרמה לאובך בולט ברוב אירופה היבשתית. יש מדענים שקושרים את נוכחותו של אובך זה באזור אל חומרת החורף של 1783–84 בחצי הכדור הצפוני.
במהלך המאה ה -19 היו שני הרי געש בארכיפלג האינדונזי קשורים לחורפים געשיים. האירוע הראשון נגרם כתוצאה מהתפרצות הר טמברה, הר געש באי סומבאווה. זה גרש כ -100 ק"מ מעוקב לאפר באטמוספרה בשנת 1815. אירוע זה השפיע על הפחתת הטמפרטורה הגלובלית הממוצעת בכ- 3 ° C (5.4 ° F) בשנת 1816, מה שגרם לשנה ללא קיץ ”באזורים של צפון אמריקה ואירופה.
האירוע השני נגרם כתוצאה מהתפרצות קרקאטואה בשנת 1883. התפרצות זו פרקה כמעט 21 ק"מ מעוקב (5 מ"ק) של שברי סלע, והרס חלק ניכר מהאי קרקאטה, והאזור שמסביב צולל לחשכה במשך שניים וחצי ימים בגלל אפר באוויר. האבק העדין נסחף מספר פעמים סביב כדור הארץ, וגרם לשקיעות אדומות וכתומות מרהיבות לאורך השנה שלאחר מכן. יש מדענים הטוענים כי התפרצות זו מעוררת דפוסי מזג האוויר במשך שנים אחר כך. בשנת 1928, לאחר תקופה של פעילות וולקנית מחודשת, הגיח מהאוקיאון אי חדש בשם אנאק קרקטאו ("ילד קרקאטואה") במקום בו היה הר הגעש המקורי פעם.
לאחרונה, גזים ואפר מהר הר פינאטובו, הר געש הממוקם באי לוזון בפיליפינים, קיררו את האקלים בעולם בכ- 0.5 ° C (0.9 ° F) למשך מספר שנים לאחר שהתפרץ הר הגעש בשנת 1991.
