Núi lửa làm dịu mát vùng nhiệt đới

E-mail | Bản in | Lưu xem sau

Đây là hình ảnh ngọn núi lửa đang hoạt động Bromo tại Đông Java, Indonesia. Ảnh: Paul Krusic, đài thiên văn Trái đất Lamont-Doherty

Các nhà nghiên khí hậu vừa đưa ra bằng chứng cho rằng các đợt phun trào núi lửa lớn trong vòng 450 năm qua đã làm dịu mát các vùng nhiệt đới nhưng cũng đồng thời chỉ ra ảnh hưởng có thể đã bao trùm lên thế kỷ 20 do tình trạng tăng nhiệt độ toàn cầu. Nghiên cứu cho rằng những vùng đất ở vĩ độ cao thậm chí còn nhạy cảm hơn với các hiện tượng núi lửa được đăng trên số mới ra của tờ tạp chí Nature Geoscience.

Các nhà khoa học đã tán thành ý kiến cho rằng các vụ phun trào lớn đã giúp làm nhiệt độ vùng vĩ độ cao giảm xuống trong mấy thế kỉ gần đây vì các phần tử trong núi lửa phản xạ ánh sáng mặt trời trở lại trong vũ trụ. Chẳng hạn như vào năm 1816, năm sau đợt phun trào cực lớn của núi lửa Tambora ở Indonesia được biết đến như là “Năm Không Có Mùa hè”, sau khi nhiệt độ thấp gây thiệt hại mùa màng ở vùng Bắc Âu và Đông Bắc Mỹ.

Nhiều bằng chứng chuyên sâu hơn xuất hiện từ việc vòng gỗ thân cây có xu hướng phát triển mảnh dần đi khi nhiệt độ giảm. Tác giả dẫn đầu nhóm nghiên cứu Rosanne D'Arrigo, một nhà khoa học tại phòng thí nghiệm Tree Ring thuộc đài quan sát Trái đất Lamont-Doherty của đại học Columbia cho biết đây là một trong những nghiên cứu về phản ứng của vùng nhiệt đới với hiện tượng phun trào của núi lửa. “Nghiên cứu là rất có ý nghĩa vì nó cung cấp thêm thông tin về cách thức mà khí hậu vùng nhiệt đới đáp lại các áp lực gây ảnh hưởng lên bức xạ mặt trời.” Các đồng tác giả khác tham gia nghiên cứu bao gồm Rob Wilson thuộc đại học Lamont và đại học Thánh Andrews; và Alexander Tudhope từ đại học Edinburgh, Scotland.

Cùng với nghiên cứu vòng gỗ hằng năm của thân cây, các nhà nghiên cứu cũng phân tích lõi băng trên các sông băng của dãy An-pơ và san hô lấy lấy từ nhiều vùng biển nhiệt đới. Khi nhiệt độ giảm, không chỉ có cây cối giảm sức phát triển mà các đồng vị của ô-xy trong san hô và băng tuyết trên sông băng cũng thay đổi. Tất cả các bằng chứng trên cho thây nhiệt độ vùng vĩ độ thấp đã giảm đi trong vài năm sau các vụ núi lửa nhiệt đới lớn phun trào. Các mẫu lấy từ vùng Nepal qua Indonesia rồi dọc theo Ấn Độ Dương và Thái Bình Dương từ năm 1546 đến 1998 và lõi băng lấy từ dãy Andes thuộc Peru. Các nhà nghiên cứu đã sử dụng các mẫu vật họ tự thu thập và các mẫu lưu trữ của các nhà khoa học khác.

Dữ liệu chỉ ra rằng khí hậu lạnh được duy trì liên tục sau 2 lần phun trào: lần  phun trào năm thứ nhất 1809 được dự đoán xảy ra ở trong vùng nhiệt đới nhưng vị trí chính xác vẫn còn là  một ẩn số và thứ 2 là lần phun trào của núi lửa Tambora năm 1815, một trong những đợt núi lửa phun trào mạnh nhất trong lịch sử loài người. Theo sau vụ Tambora, từ năm 1915 đến 1818, nhiệt độ vùng nhiệt đới giảm xuống 0,84 độ C (1,5 độ F) so với mức trung bình. Nghiên cứu nói rằng đánh giá này cũng có thể liên quan đến các đợt phun trào của núi lửa Lanzarote trên quần đảo Canary và núi lửa Sungay của Ecuador khoảng thời gian gần đây.

D'Arrigo cho biết các vùng có vĩ độ cao hơn nhìn chung còn nhạy cảm hơn so với vùng nhiệt đới. Sụt giảm nhiệt độ tương ứng do hiện tượng núi lửa ở các vùng phía bắc có thể lớn gấp 3 lần. D'Arrigo cho biết tính nhạy cảm lớn của vùng vĩ độ cao có thể là do cơ chế phản ứng phức tạp mà có thể làm chúng bị ảnh hưởng trước biến động của nhiệt độ. Điều này cũng tương tự với nhiều bằng chứng của các nhà khoa học khác cho rằng khi địa cầu ấm lên, ảnh hưởng rõ rệt nhất có thể quan sát được đó là tốc độ tan chảy nhanh của các sông băng, băng trên biển và trên các vùng đất bị đóng băng ở vùng vĩ độ cao. Các tác giả cho biết nhìn chung các vụ phun trào núi lủa trong thế kỷ 20 mang lại ít tác động rõ rằng hơn ở các vùng nhiệt đới. Theo họ, xảy ra điều đó vì có ít vụ phun trào núi lửa lớn trong thế khỉ 20 nhưng cũng nhấn mạnh rằng lý do một phần là do tác đông đối nghịch của tình trạng ấm lên trên qui mô lớn của thế kỉ 20.

D'Arrigo nói thêm: các thập niên cực nóng đã phá tan một phần tác động làm lạnh khí hậu của một số vụ phun trào núi lửa. Phải lưu ý rằng rất ít các kỉ lục đo đạc bằng các dụng cụ có trước đó. “Nghiên cứu cung cấp thêm thông tin tổng quát đầu tiên về cách thức mà hệ khí hậu nhiệt đới phản ứng trước hiện tượng núi lửa…”