Kako klimatske promene mogu izazvati više zemljotresa i vulkanskih erupcija

Kako klimatske promene mogu izazvati više zemljotresa i vulkanskih erupcija

Klima na Zemlji se brzo menja. U nekim oblastima, eskalirajuće temperature povećavaju učestalost i verovatnoću šumskih požara i suša. U drugim, oni čine pljuskove i oluje intenzivnijim ili ubrzavaju tempo topljenja glečera.

Protekli mesec je jasna ilustracija upravo ovoga. Dijelovi Evrope i Kanade su razoreni šumskim požarima, dok je Peking zabilježio najjače padavine u najmanje 140 godina. Gledajući dalje, između 2000. i 2019. godine, svetski glečeri su izgubili oko 267 gigatona leda godišnje. Topljenje glečera doprinosi porastu nivoa mora (trenutno raste za oko 3,3 mm godišnje) i više opasnosti na obali kao što su poplave i erozija.

Ali istraživanja sugerišu da naša klima koja se menja možda neće uticati samo na opasnosti na površini Zemlje. Klimatske promene — a posebno povećanje količine padavina i topljenja glacijala — takođe mogu da pogoršaju opasnosti ispod površine Zemlje, kao što su zemljotresi i vulkanske erupcije.

Suša u Evropi i Severnoj Americi je nedavno dobila dosta medijskog izveštavanja. Međutim, Šesti izveštaj o proceni međuvladinog panela za klimatske promene iz 2021. otkrio je da se prosečna količina padavina zapravo povećala u mnogim regionima sveta od 1950. Toplija atmosfera može zadržati više vodene pare, što posledično dovodi do viših nivoa padavina.

Zanimljivo je da su geolozi dugo identifikovali vezu između stopa padavina i seizmičke aktivnosti. Na Himalajima, na primer, na učestalost zemljotresa utiče godišnji ciklus padavina u sezoni letnjeg monsuna. Istraživanja otkrivaju da se 48% zemljotresa na Himalaju dešava tokom sušnijih predmonsunskih meseci marta, aprila i maja, dok se samo 16% dešava u sezoni monsuna.

Tokom letnje sezone monsuna, težina do 4 metra padavina sabija koru i vertikalno i horizontalno, stabilizujući je. Kada ova voda nestane zimi, efektivni „odskok“ destabilizuje region i povećava broj zemljotresa koji se dešavaju.

Klimatske promene bi mogle da intenziviraju ovaj fenomen. Klimatski modeli predviđaju da će se intenzitet monsunskih padavina u južnoj Aziji povećati u budućnosti kao rezultat klimatskih promena. Ovo bi moglo izvodljivo da poboljša zimski oporavak i izazove više seizmičkih događaja.

Uticaj težine vode na Zemljinu koru prevazilazi samo padavine; proteže se i do glacijalnog leda. Kako se poslednje ledeno doba završilo pre otprilike 10.000 godina, odmrzavanje teških ledenih masa izazvalo je da se delovi Zemljine kore odskoče naviše. Ovaj proces, nazvan izostatski odskok, dokazan je uzdignutim plažama u Škotskoj—od kojih su neke i do 45 metara iznad trenutnog nivoa mora.

Dokazi iz Skandinavije sugerišu da je takvo uzdizanje, zajedno sa destabilizacijom tektonike regiona, izazvalo brojne zemljotrese pre između 11.000 i 7.000 godina. Neki od ovih zemljotresa su čak premašili magnitudu od 8,0 što ukazuje na teška razaranja i gubitak života. Zabrinutost je da bi kontinuirano otapanje glacijalnog leda danas moglo dovesti do sličnih efekata na drugim mestima.

Istraživanja su takođe otkrila korelaciju između promena glacijalnog opterećenja na Zemljinoj kori i pojave vulkanske aktivnosti. Pre otprilike 5.500–4.500 godina, klima na Zemlji se nakratko ohladila i glečeri su počeli da se šire na Islandu. Analiza naslaga vulkanskog pepela rasprostranjenih širom Evrope sugeriše da je vulkanska aktivnost na Islandu značajno smanjena tokom ovog perioda.

Nakon završetka ovog hladnog perioda došlo je do naknadnog povećanja vulkanske aktivnosti, iako sa zakašnjenjem od nekoliko stotina godina.

Ovaj fenomen se može objasniti težinom glečera koji sabija i Zemljinu koru i plašt koji leži ispod (uglavnom čvrsti deo Zemljine unutrašnjosti). Ovo je držalo materijal koji čini plašt pod većim pritiskom, sprečavajući ga da se topi i formira magmu potrebnu za vulkanske erupcije.

Međutim, deglacijacija i povezani gubitak težine na površini Zemlje omogućili su da se desi proces koji se zove dekompresijsko topljenje, gde niži pritisak olakšava topljenje u omotaču. Takvo otapanje je rezultiralo formiranjem tečne magme koja je podstakla kasniju vulkansku aktivnost na Islandu.

Čak i danas, ovaj proces je odgovoran za pokretanje neke vulkanske aktivnosti na Islandu. Erupcije na dva vulkana, Grimsvotn i Katla, stalno se javljaju tokom letnjeg perioda kada se glečeri povlače.

Stoga je izvodljivo da bi tekuće povlačenje glacijala zbog globalnog zagrevanja moglo potencijalno povećati vulkansku aktivnost u budućnosti. Međutim, vremenski razmak između glacijalnih promena i vulkanskog odgovora za sada je ohrabrujući.

Uticaji promenljive klime postaju sve očigledniji, a neobični vremenski događaji postali su norma, a ne izuzetak. Međutim, indirektni uticaji klimatskih promena na tlo ispod naših nogu nisu široko poznati niti se o njima raspravlja.

Ovo se mora promeniti ako želimo da minimiziramo efekte klimatskih promena koje su već čvrsto pokrenute.