فوران آتشفشان از دل یخچالهای قطبی
با کاهش فشار بر پوسته زمین، ماگما راحتتر حرکت میکند و آتشفشانها فعال میشوند
رها منفرد
گروه علم و فناوری
تحقیقات جدید دانشمندان اقلیم شناس دانشگاه ویسکانسین مستقر در شیلی، نشان میدهد ذوب شدن یخچالهای قطبی درنتیجه تغییرات اقلیمی و افزایش گرمایش زمین، میتواند زمینه ساز فورانهای آتشفشانی گسترده شود. به گفته محققان، ذوب یخچالها و کلاهکهای یخی بر اثر بحران اقلیمی باعث آزاد شدن فشار روی بخشهایی از ماگما در زیر زمین میشود و همین امر، احتمال فورانهای آتشفشانی را بالا میبرد. این فرآیند پیش از این در ایسلند، جزیرهای که روی مرز میانصفحهای اقیانوسی قرار دارد، مشاهده شده بود اما پژوهش جدید انجام شده در شیلی، یکی از اولین مطالعاتی است که نشان میدهد این پدیده پس از پایان عصر یخبندان در مناطق دیگر هم منجر به افزایش فعالیت آتشفشانها شده است.
یک چرخه معیوب
به طور کلی یخچالهای موجود در قطب، وزن زیادی بر سطح زمین وارد میکنند و ذوب شدن این یخها، عملاً فشار را از روی پوسته زمین برمیدارد. این کاهش فشار میتواند باعث بالا آمدن پوسته زمین شود و در نتیجه، ماگما در زیر سطح زمین راحتتر حرکت میکند به همین دلیل هم فوران آتشفشانی، افزایش مییابد.
افزایش گرمایش جهانی ناشی از مصرف سوختهای فسیلی، باعث افزایش ذوب شدن کلاهکهای یخی و یخچالها در سراسر جهان شده است و به گفته پژوهشگران، بیشترین خطر فورانهای دوباره آتشفشان در غرب جنوبگان وجود دارد؛یعنی پنجمین قاره بزرگ زمین پس از آسیا، آفریقا، آمریکای شمالی و آمریکای جنوبی که ساکنان بومی ندارد و قطب جنوب را در خود جای داده است. در این قاره، حداقل ۱۰۰ آتشفشان زیر لایههای ضخیم یخ پنهانند و هرقدر میزان گرمایش جهان افزایش یابد، نگرانیها از فوران آتشفشانهای زیر این یخچالها بیشتر میشود.
فورانهای آتشفشانی به شکل طبیعی میتوانند بهطور موقت سیاره را خنک کنند چراکه ذرات بازتابدهنده نور خورشید را به جو میفرستند. اما فورانهای مداوم و زیاد هم با متصاعد کردن مقادیر زیادی گازهای گلخانهای همچون دیاکسید کربن و متان به جو، باعث گرمتر شدن کره زمین میشوند که این وضعیت میتواند زمینه ساز ایجاد یک چرخه معیوب شود.
به عبارتی در یک چرخه، دمای بالاتر باعث ذوب بیشتر یخ، ذوب یخ باعث افزایش فوران آتشفشانها و بالا رفتن فورانها هم منجر به گرمایش بیشتر کره زمین میشود.
کمپ در میان آتشفشان
این تیم پژوهشی برای این مطالعه ماهها در ارتفاعات اند، میان آتشفشانهای فعال و خاموش، کمپ زدند و با تاریخگذاری رادیوایزوتوپی، سن سنگهای آتشفشانی را که قبل، حین و بعد از عصر یخبندان تولید شده برآورد کردند؛ دورهای که یخسار پاتاگونیا به ضخامت 1500 متر، این منطقه را پوشانده بود این دادهها نشان داد که این پوشش یخی ضخیم، حجم فورانهای آتشفشانی را حدود 18 تا 26 هزار سال قبل کاهش داده کرده و باعث ایجاد یک مخزن بزرگ ماگما در عمق ۱۰ تا ۱۵ کیلومتری زیر سطح زمین شده است. از حدود 13 هزار سال قبل، با ذوب یخها، فشار از روی بخشهای زیرین ماگما برداشته شد و گازهای موجود در ماگما منبسط شدند. به این ترتیب، عملاً فورانهای انفجاری صورت گرفت.
«پابلو مورنو» که هدایت این تحقیق را برعهده داشته است، دراین باره گفت: «ما دریافتیم که پس از رفع یخبندان، ترکیب ماگما هم تغییر کرده است.
وقتی فورانهای آتشفشانی سرکوب شدند، ماگما سنگهای پوسته را ذوب کرده، به همین دلیل ماگما غلیظ تر و فوران، انفجاریتر شده است.» این محقق افزود: «ایسلند هم فورانهای مرتبط با ذوب یخچالها و کلاهکهای یخی داشته است هرچند این پدیده محدود به ایسلند نیست و میتواند در جنوبگان هم رخ دهد. همچنین باید در بخشهایی از آمریکای شمالی، نیوزیلند و روسیه تحقیقات علمی بیشتری شود.»

