Η έκρηξη του ηφαιστείου της Τόνγκα αυξάνει τον "άμεσο" κίνδυνο προσωρινής παραβίασης του 1,5 °C

Η έκρηξη του υποθαλάσσιου ηφαιστείου της Τόνγκα το 2022 μπορεί να προκαλέσει άνοδο της παγκόσμιας θερμοκρασίας, αυξάνοντας τον κίνδυνο ότι τουλάχιστον ένα έτος στα επόμενα πέντε θα ξεπεράσει προσωρινά το όριο του 1,5 βαθμού Κελσίου, σύμφωνα με νέα έρευνα.

της AYESHA TANDON 12/1/2023 

Στις 15 Ιανουαρίου 2022, ένα υποθαλάσσιο ηφαίστειο στην Τόνγκα - το Hunga Tonga-Hunga Ha'apai - εξερράγη βίαια, απελευθερώνοντας φουσκωμένα σύννεφα αιθάλης, υδρατμών και διοξειδίου του θείου ψηλά στην ατμόσφαιρα.

Οι μεγάλες ηφαιστειακές εκρήξεις συνήθως ψύχουν προσωρινά τον πλανήτη, επειδή, μέχρι να διαλυθούν, τα σωματίδια του διοξειδίου του θείου αντανακλούν το ηλιακό φως μακριά από τον πλανήτη. Ωστόσο, η μελέτη -που δημοσιεύεται στο Nature Climate Change- διαπιστώνει ότι η έκρηξη της Τόνγκα στον νότιο Ειρηνικό εκτόξευσε μια πρωτοφανή ποσότητα νερού στην ατμόσφαιρα.

Οι υδρατμοί είναι ένα αέριο του θερμοκηπίου και έτσι "είναι πιθανό ότι σε μια πολυετή περίοδο Hunga Tonga-Hunga Ha'apai θα προκαλέσει μια προσωρινή αύξηση της παγκόσμιας επιφανειακής θερμοκρασίας", αναφέρει η δημοσίευση.

Η μελέτη αναφέρει ότι, πριν από την έκρηξη, υπήρχε 50-50 πιθανότητα οι παγκόσμιες θερμοκρασίες να ξεπεράσουν τον 1,5°C πάνω από τα προβιομηχανικά επίπεδα τουλάχιστον μία φορά μέχρι το 2026. Στον απόηχό της, η πιθανότητα υπέρβασης αυτού του ορίου αυξήθηκε κατά επτά ποσοστιαίες μονάδες - καθιστώντας την "επικείμενη υπέρβαση του 1,5°C" πιο πιθανή από ό,τι όχι.

Οι συγγραφείς τονίζουν ότι η προσωρινή υπέρβαση του ορίου του 1,5°C δεν θα ισοδυναμούσε με απώλεια του στόχου της Συμφωνίας του Παρισιού, ο οποίος αφορά τις μακροπρόθεσμες τάσεις της θερμοκρασίας. Παρ' όλα αυτά, το έγγραφο αναφέρει ότι "το πρώτο έτος που θα υπερβεί τον 1,5 °C θα συγκεντρώσει σημαντική προσοχή από τα μέσα ενημέρωσης, ακόμη και αν ένα μέρος αυτής της προσοχής προκύπτει από το Hunga Tonga-Hunga Ha'apai".

Hunga Tonga-Hunga Ha'apai

Στις 15 Ιανουαρίου 2022, ένα υποθαλάσσιο ηφαίστειο στο αρχιπέλαγος των Τόνγκαν του Ειρηνικού Ωκεανού, το Hunga Tonga-Hunga Ha'apai, εξερράγη βίαια. Η έκρηξη κατατάσσεται στο έξι του δείκτη ηφαιστειακής εκρηκτικότητας, καθιστώντας την την πιο βίαιη έκρηξη οπουδήποτε στον κόσμο μετά το όρος Πινατούμπο στις Φιλιππίνες το 1991.

Η έκρηξη ακούστηκε πέρα από τον ωκεανό στην Αλάσκα, περίπου 6.000 μίλια μακριά, και προκάλεσε κύματα τσουνάμι που έφτασαν μέχρι τη Ρωσία, τις ΗΠΑ και τη Χιλή. Ένα σύννεφο τέφρας, αερίων και νερού εκτινάχθηκε περίπου 57 χιλιόμετρα στην ατμόσφαιρα - το υψηλότερο σύννεφο που έχει καταγραφεί ποτέ από ηφαίστειο.

Το ηφαιστειακό νέφος από την έκρηξη Hunga Tonga-Hunga Ha'apai, 15 Ιανουαρίου 2022. Πηγή: https://www.nanmuxuan.com/complex/gjsqklttdev.html.

Η στάχτη από την έκρηξη κάλυψε τα κοντινά νησιά, αναγκάζοντας πολλούς ανθρώπους να μετακινηθούν στο κύριο νησί. Περίπου το 84% του πληθυσμού της Τόνγκα επηρεάστηκε από τη στάχτη και τα κύματα τσουνάμι αμέσως μετά την έκρηξη, ενώ δύο υπήκοοι της Τόνγκα σκοτώθηκαν.

Πέρα από αυτές τις τοπικές επιπτώσεις, το Hunga Tonga-Hunga Ha'apai ξεχωρίζει από τους προκατόχους του για έναν άλλο σημαντικό λόγο.

Συνήθως, όταν ένα ηφαίστειο εκρήγνυται, τα σύννεφα σκόνης και αερολυμάτων αντανακλούν το ηλιακό φως μακριά από τον πλανήτη, προκαλώντας πτώση των επιφανειακών θερμοκρασιών. Για παράδειγμα, όταν έσκασε το όρος Πινατούμπο το 1991, οι παγκόσμιες θερμοκρασίες μειώθηκαν προσωρινά κατά 0,5 °C. Ωστόσο, η έκρηξη της Τόνγκα είχε το αντίθετο αποτέλεσμα.

Ο δρ Stuart Jenkins, από το τμήμα Ατμοσφαιρικής, Ωκεάνιας και Πλανητικής Φυσικής του Πανεπιστημίου της Οξφόρδης, είναι ο επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης "σύντομες ανακοινώσεις". Εξηγεί ότι η έκρηξη Hunga Tonga-Hunga Ha'apai προκάλεσε θέρμανση της επιφάνειας χάρη στην ασυνήθιστη σύνθεση του πλουμίου (η αέρινη στήλη καπνού, ομίχλης και νέφους μικροσωματιδίων) της:

"Οι περισσότερες μεγάλες εκρήξεις κυριαρχούνται από τις εκπομπές διοξειδίου του θείου, οι οποίες ψύχουν προσωρινά τον πλανήτη καθώς διασκορπίζουν το εισερχόμενο ηλιακό φως. Η έκρηξη της Τόνγκα ήταν ασυνήθιστη, επειδή αντίθετα απελευθέρωσε μεγάλη ποσότητα υδρατμών στη στρατόσφαιρα - ένα ισχυρό αέριο του θερμοκηπίου - με ελάχιστες εκπομπές διοξειδίου του θείου.

"Το Pinatubo και το Tonga μπορεί στην πραγματικότητα να έχουν αντίθετες αντιδράσεις στην αύξηση της θερμοκρασίας, γεγονός που καθιστά το ηφαίστειο της Tonga ιδιαίτερα ενδιαφέρον στο πλαίσιο άλλων πρόσφατων εκρήξεων".

Συνολικά, η μελέτη διαπιστώνει ότι η έκρηξη πρόβαλε μόλις 0,42 εκατ. τόνους ψυκτικών αερολυμάτων διοξειδίου του θείου στη στρατόσφαιρα - ένα στρώμα της ατμόσφαιρας που αρχίζει περίπου 10 χιλιόμετρα πάνω από την επιφάνεια της Γης και εκτείνεται προς τα πάνω για περίπου 40 χιλιόμετρα. Εν τω μεταξύ, εκτόξευσε συνολικά 146 εκατ. τόνους νερού, αυξάνοντας την περιεκτικότητα της στρατόσφαιρας σε υδρατμούς κατά 10-15%.

Το ηφαιστειακό νέφος από την έκρηξη Hunga Tonga-Hunga Ha'apai είδαν οι αστροναύτες στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό, 269 μίλια πάνω από τον Ειρηνικό Ωκεανό, στις 16 Ιανουαρίου 2022 σε τροχιά γύρω από τη Γη. Πηγή: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:ISS-66_Atmospheric_plume_from_2022_Hunga_Tonga_eruption.jpg.

"Η έκρηξη της Τόνγκα ήταν σίγουρα ασυνήθιστη", λέει ο Δρ Mark Schoeberl - ερευνητής από την Εταιρεία Επιστήμης και Τεχνολογίας του Κολούμπια, ο οποίος ηγήθηκε ξεχωριστής ανάλυσης σχετικά με τον υδάτινο πίδακα της έκρηξης της Τόνγκα. Λέει στο Carbon Brief ότι η έκρηξη Hunga Tonga-Hunga Ha'apai "εκτόξευσε μια πρωτοφανή ποσότητα νερού στη μέση στρατόσφαιρα".

Ο Δρ Luis Millán από το Εργαστήριο Αεριοπροώθησης της NASA έχει επίσης ηγηθεί ξεχωριστής έρευνας σχετικά με την ενυδάτωση της στρατόσφαιρας από την έκρηξη Tonga. Λέει στο Carbon Brief ότι η έκρηξη εισήγαγε αρκετό νερό στη στρατόσφαιρα για να γεμίσει 58.000 πισίνες ολυμπιακών διαστάσεων.

Οι υδρατμοί στη συνέχεια εξαπλώθηκαν σε μεγάλο μέρος της στρατόσφαιρας, αναφέρει η μελέτη. Προσθέτει ότι η θερμαντική επίδραση των υδρατμών υπερίσχυσε της ψυκτικής επίδρασης των θειϊκών αερολυμάτων, προκαλώντας προσωρινή άνοδο της παγκόσμιας επιφανειακής θερμοκρασίας.

Όριο 1,5°C.

Από την έκρηξή του τον Ιανουάριο του 2022, οι επιστήμονες έχουν διερευνήσει εκτενώς τον αντίκτυπο του ηφαιστείου - συμπεριλαμβανομένου του πρωτοφανούς ύψους του πλουμίου του, της επίδρασής του στην ατμοσφαιρική κυκλοφορία και της επίδρασής του στο παγκόσμιο ενεργειακό ισοζύγιο. Ωστόσο, η παρούσα μελέτη είναι η πρώτη που διερευνά τι σημαίνει η προσωρινή αύξηση της θερμοκρασίας για τα παγκόσμια όρια θερμοκρασίας.

Οι συγγραφείς χρησιμοποιούν ένα μοντέλο μεταφοράς ακτινοβολίας για να εκτιμήσουν πώς η έκρηξη της Τόνγκα άλλαξε το ισοζύγιο της ενέργειας που εισέρχεται και εξέρχεται από την επιφάνεια της γης και διαπιστώνουν μια επίδραση θέρμανσης 0,12 Watt ανά τετραγωνικό μέτρο αμέσως μετά την έκρηξη.

Στη συνέχεια, χρησιμοποιούν ένα κλιματικό μοντέλο για να εκτιμήσουν την αλλαγή της παγκόσμιας θερμοκρασίας κατά την επόμενη δεκαετία, υποθέτοντας ότι η ποσότητα του νερού στη στρατόσφαιρα μειώνεται γραμμικά από τον Ιανουάριο του 2022 έως τον Ιανουάριο του 2029.

Το παρακάτω διάγραμμα δείχνει τη μεταβολή της παγκόσμιας μέσης επιφανειακής θερμοκρασίας σε σύγκριση με τον μέσο όρο του 1850-1900, τόσο με όσο και χωρίς τον αντίκτυπο της έκρηξης της Τόνγκα, κατά την περίοδο 2015-35, σύμφωνα με δύο διαφορετικά σενάρια που διερευνούν τη μελλοντική κλιματική αλλαγή.

Το διάγραμμα δείχνει το σενάριο χαμηλών εκπομπών SSP1-1.9 με (σκούρο μπλε) και χωρίς (σκούρο γκρι) τον αντίκτυπο του ηφαιστείου της Τόνγκα. Δείχνει επίσης το σενάριο μέτριων εκπομπών SSP2-4.5 με (πράσινο) και χωρίς (ανοιχτό γκρι) την επίδραση του ηφαιστείου της Τόνγκα. Τα κύρια αποτελέσματα παρουσιάζονται με παχιές χρωματιστές γραμμές. Οι λεπτές γραμμές δείχνουν τη διαχρονική μεταβλητότητα και οι διακεκομμένες γραμμές δείχνουν το εύρος του 5ου-95ου εκατοστημορίου των αποτελεσμάτων.

Επίδραση της έκρηξης Hunga Tonga-Hunga Ha'apai το 2022 στην προβλεπόμενη παγκόσμια μέση ανωμαλία της επιφανειακής θερμοκρασίας κατά την περίοδο 2015-35. Οι γραμμές υποδεικνύουν τα σενάρια SSP1-1.9 χαμηλών εκπομπών/ SSP2-4.5 μέτριων εκπομπών με (σκούρο μπλε/πράσινο) και χωρίς (σκούρο γκρι/ανοιχτό γκρι) την επίδραση του ηφαιστείου της Τόνγκα. Οι παχιές χρωματιστές γραμμές, οι λεπτές γραμμές και οι διακεκομμένες γραμμές δείχνουν τα κύρια αποτελέσματα, τη διαχρονική μεταβλητότητα και το εύρος του 5ου-95ου εκατοστημορίου των αποτελεσμάτων αντίστοιχα. Πηγή: Jenkins et al (2023).

Στη συνέχεια, οι συγγραφείς αναρωτιούνται: τι σημαίνει αυτή η αύξηση της θερμοκρασίας για το όριο θέρμανσης του 1,5°C;

Πέρυσι, ο Παγκόσμιος Μετεωρολογικός Οργανισμός εκτίμησε ότι υπάρχει 50-50 πιθανότητα η παγκόσμια θερμοκρασία να υπερβεί προσωρινά το όριο θέρμανσης του 1,5°C σε τουλάχιστον ένα έτος μεταξύ 2022 και 2026. Ωστόσο, η εκτίμηση αυτή δεν λαμβάνει υπόψη την επίδραση της θέρμανσης από την έκρηξη της Τόνγκα.

Το διάγραμμα που ακολουθεί δείχνει την πιθανότητα να υπερβούν οι παγκόσμιες επιφανειακές θερμοκρασίες το όριο του 1,5°C την περίοδο 2015-35 (συνεχείς γραμμές) σύμφωνα με τα τέσσερα σενάρια που διερευνήθηκαν παραπάνω, καθώς και τη σωρευτική πιθανότητα να μην έχει υπερβεί ακόμη κανένα έτος το όριο του 1,5°C (διακεκομμένες γραμμές) για το καθένα.

Πιθανότητα να υπερβούν οι παγκόσμιες επιφανειακές θερμοκρασίες το όριο του 1,5°C την περίοδο 2015-2035 (συμπαγείς γραμμές) και η σωρευτική πιθανότητα να μην έχει υπερβεί κανένα έτος τον 1,5°C (διακεκομμένες γραμμές). Πηγή: Jenkins et al (2023).

Το διάγραμμα δείχνει ότι η έκρηξη της Τόνγκα αύξησε κατά επτά ποσοστιαίες μονάδες την πιθανότητα να υπερβεί τουλάχιστον ένα έτος κατά τα έτη 2022-26 το όριο αύξησης της θερμοκρασίας κατά 1,5°C. Με άλλα λόγια, σύμφωνα με το σενάριο SSP1-19, η πιθανότητα αυξήθηκε από 50 σε 57%, ενώ σύμφωνα με το σενάριο SSP2-45, αυξήθηκε από 60 σε 67%.

Ο καθηγητής Pasquale Sellitto από το Διαπανεπιστημιακό Εργαστήριο Ατμοσφαιρικών Συστημάτων δημοσίευσε επίσης ξεχωριστή έρευνα σχετικά με τις επιπτώσεις της έκρηξης της Τόνγκα στην ακτινοβολία. Ο ίδιος δηλώνει στο Carbon Brief ότι η εργασία αποτελεί "μια πολύ ενδιαφέρουσα επέκταση προηγούμενων μελετών σχετικά με τις κλιματικές επιπτώσεις αυτής της εξαιρετικής έκρηξης", προσθέτοντας ότι τα αποτελέσματά της είναι "πολύ λογικά".

Ωστόσο, επισημαίνει δύο τομείς στους οποίους η μελέτη θα μπορούσε να βελτιωθεί. Πρώτον, λέει ότι η εργασία υποθέτει ότι οι υδρατμοί που διοχετεύονται στην ατμόσφαιρα είναι "παγκοσμίως καλά αναμεμειγμένοι", ενώ στην πραγματικότητα το νέφος "περιορίστηκε στο νότιο ημισφαίριο".

Δεύτερον, το έγγραφο παραλείπει τον ψυκτικό αντίκτυπο των θειικών αερολυμάτων που διοχετεύονται στην ατμόσφαιρα, αναφέροντας ότι "το απόθεμα διοξειδίου του θείου είναι σημαντικά μικρότερο από το συνοδευτικό απόθεμα υδρατμών". Ωστόσο, ο Sellitto λέει ότι "η διαταραχή του στρατοσφαιρικού αερολύματος της Hunga Tonga είναι στην πραγματικότητα η μεγαλύτερη από την έκρηξη του Pinatubo το 1991".

Καταλήγει:

"αλλά απαιτούνται περισσότερες μελέτες στο μέλλον για να γίνουν πιο ακριβείς εκτιμήσεις".

Ομοίως, ο Millán λέει ότι αν το όριο του 1,5°C ξεπεραστεί τα επόμενα χρόνια, θα χρειαστούν περισσότερες εκτελέσεις μοντέλων για να "διακρίνουμε τη μικρή συμβολή του Hunga από την ανθρωπογενή".

Συμφωνία του Παρισιού

Το 2015, τα Ηνωμένα Έθνη παρέδωσαν τη Συμφωνία των Παρισίων - μια διεθνή συμφωνία για τον περιορισμό της υπερθέρμανσης του πλανήτη στους 2°C σε σχέση με τις προβιομηχανικές θερμοκρασίες, με στόχο να διατηρηθεί η αύξηση της θερμοκρασίας κάτω από 1,5°C. Αυτά τα όρια θερμοκρασίας αποτελούν έκτοτε βασικά σημεία αναφοράς για την πρόοδο στην αντιμετώπιση της κλιματικής αλλαγής.

Ως εκ τούτου, το έγγραφο αναφέρει ότι "η πρώτη χρονιά που θα ξεπεράσει τον 1,5°C θα συγκεντρώσει σημαντική προσοχή από τα μέσα ενημέρωσης, ακόμη και αν ένα μέρος αυτής της προσοχής προκύπτει από το Hunga Tonga-Hunga Ha'apai".

Ωστόσο, υπογραμμίζει ότι η κοινή ερμηνεία της Συμφωνίας του Παρισιού είναι ότι τα όρια της θερμοκρασίας της αναφέρονται στη μακροπρόθεσμη υπερθέρμανση του πλανήτη που αποδίδεται στην ανθρώπινη επιρροή - και όχι στην πρόσθετη επίδραση της φυσικής μεταβλητότητας του κλίματος που προκαλείται από γεγονότα όπως οι ηφαιστειακές εκρήξεις. Ως εκ τούτου, η προσωρινή υπέρβαση του ορίου του 1,5°C κατά το 2022-26 λόγω της έκρηξης της Τόνγκα δεν θα υπαγορεύσει την επιτυχία ή την αποτυχία της συμφωνίας του Παρισιού.

Ο Jenkins δηλώνει στο Carbon Brief ότι ο αντίκτυπος της έκρηξης στις παγκόσμιες θερμοκρασίες είναι προσωρινός και θα εξασθενίσει σε πέντε έως 10 χρόνια. Ο ίδιος προσθέτει:

"Η Τόνγκα συμβάλλει μόνο σε πολύ μικρό βαθμό στην ανωμαλία της επιφανειακής θερμοκρασίας σήμερα. Δεν θα δούμε τον αντίκτυπο της Τόνγκα σε φαινόμενα κλιματικής αλλαγής, όπως ξηρασίες ή πλημμύρες, η επίδραση είναι απλώς πολύ μικρή".

ΣΚΑΣΟΥΝ ΔΕΝ ΣΚΑΣΟΥΝ ΤΑ ΗΦΑΙΣΤΕΙΑ Ο ΚΑΗΜΟΣ ΕΙΝΑΙ ΤΟ ΠΑΡΙΣΙ ΚΑΙ ΟΙ ΜΑΓΟΙ ΤΟΥ!