A sztratoszféra legalsó – azaz a légkör 10-16 kilométer magasan lévő – részéről eddig meglehetősen kevés információ állt rendelkezésre. Most azonban a nemzetközi IAGOS-CARIBIC klímaprogram, a CALIPSO lézerradar (lidar) megfigyeléseivel együtt új, lényeges ismeretekkel bővítette tudásunkat.
A Nature Communications folyóiratban megjelent új tanulmány szerint
a vulkánkitörések hűtő hatását jelentős mértékben alábecsülték a klímamodellekben.
A svédországi Lundi Egyetem által vezetett kutatásokban három német atmoszférakutató intézet is részt vett.
A kutatások megállapították, hogy 1999 és 2002 között az északi féltekén csekély befolyást gyakoroltak a vulkánkitörések a sztratoszférára. 2005 és 2015 között azonban jelentősen megnövekedett a levegőben lebegő vulkáni részecskék (vulkáni aeroszol) mennyisége.
Ez elsősorban három vulkánkitörésre vezethető vissza.
2008 augusztusában kitört a Kasatochi (USA), 2009 júniusában a Szaricsev (Oroszország) és 2011 júniusában a Nabro (Eritrea). E vulkánkitörések egyenként több mint egy megatonna kén-dioxidot löktek az atmoszférába.
„Jószerivel minden vulkánkitörés, amely eljut a sztratoszféráig több részecskét hoz létre ott, mivel a feljutott kén-dioxd szulfátrészecskékké alakul” – mondta Markus Hermann, aki a CARIBIC részecskemérését végezte.
Több tényezőtől függ az, hogy egy vulkánkitörés hatást gyakorol-e a globális éghajlatra vagy sem.
Szerepet játszik benne a kilövellt vulkáni kén-dioxid mennyisége éppúgy, mint a kitörés magassága.
De a kitörés helyszínének szélességi foka is jelentős. Mivel az északi félteke sztratoszférájának légáramlása meglehetősen elkülönül a déliétől, ezért csak az Egyenlítőhöz közeli vulkánkitörések tudják hatékonyan eljuttatni a kilövellt anyagot mindkét féltekére.
Ilyen volt például a Tambora kitörése az indonéz Sumbawa szigeten 200 évvel ezelőtt. Ez a kitörés olyan erős globális lehűléshez vezetett, hogy 1816-ot a
„nyár nélküli évnek”
nevezték. Az indonéziai Krakatau 1883-as és a fülöp-szigeteki Pinatubo 1991-es kitörése is észrevehető lehűlést okozott.
A jelen tanulmány rámutat arra, hogy „a vulkánkitörések hűtő hatását jelentősen alábecsülték a múltban, mivel a sztratoszféra legalsó rétegét jórészt figyelmen kívül hagyták.
Érdekes módon eredményeink azt mutatják, hogy a hatás az évszaktól is függ.
Az általunk vizsgált kitöréseknek késő nyáron volt a legnagyobb hatásuk, amikor még mindig erős a beérkező napsugárzás” – mondta Sandra M. Andersson.
Mivel azonban a gyakoribb vulkánkitörések és az utánuk következő hűtő hatás csak ideiglenes, ezért
a Föld hőmérsékletének növekedése újra fel fog gyorsulni.
Ennek oka, hogy változatlanul növekszik az üvegházhatású gázok koncentrációja, figyelmeztetnek a kutatók.