Таяние ледников может вызвать извержение вулканов

Ученые из Университета Брауна обнаружили, что таяние антарктических ледников, вызванное изменением климата, может увеличивать частоту и мощность вулканических извержений. Это связано с тем, что уменьшение массы ледников оказывает значительное влияние на магматические камеры в зоне рифта Западной Антарктики, одной из крупнейших вулканических провинций Земли. Работа опубликована в журнале Geochemistry, Geophysics, Geosystems (GGG).

Таяние многокилометровых ледяных пластов снимает давление с поверхности Земли, вызывая ее подъем. Этот процесс, известный как изостатический отскок, изменяет давление внутри магматических камер. Снижение давления позволяет камере расширяться, провоцируя выброс летучих веществ (воды и углекислого газа) и, в конечном итоге, извержения вулканов.

Ученые смоделировали взаимодействие тающих ледников и магматических камер за последние 150 тысяч лет, используя термомеханическую модель. Они обнаружили, что скорость потери массы ледников играет ключевую роль: чем быстрее лед тает, тем сильнее воздействие на магматические камеры. При этом крупные магматические камеры сильнее реагируют на таяние льда, а при быстром снижении массы льда начало извержения ускоряется на десятки или сотни лет. Исследователи также выявили связь между таянием ледников Патагонии 18 тысяч лет назад и увеличением активности вулканов в Южной Вулканической Зоне, таких как Кальбуко и Пуэйеу-Кордон-Кауэ.

По мнению авторов работы, процесс взаимодействия ледников и магматических камер может создать опасный порочный круг: извержения, вызванные таянием льда, еще больше разрушают ледники, что приводит к новым извержениям. Особенно уязвима Западно-Антарктическая ледяная щитовая система, большая часть которой расположена ниже уровня моря.

Ученые подчеркивают, что даже если антропогенное глобальное потепление прекратится, эффекты от потери массы льда продолжат влиять на вулканическую активность в Антарктиде на протяжении тысяч лет.