ธารน้ำแข็งละลาย จุดชนวนภูเขาไฟปะทุ เตือนแอนตาร์กติกาเสี่ยงหนัก

งานวิจัยในชิลีชี้ว่า วิกฤตสภาพภูมิอากาศเพิ่มความเสี่ยงการปะทุที่รุนแรงขึ้น พร้อมเตือนถึงภัยคุกคามในทวีปแอนตาร์กติกา โดยเฉพาะการละลายของธารน้ำแข็งและแผ่นน้ำแข็งจากวิกฤตสภาพภูมิอากาศอาจปลดปล่อยการปะทุของภูเขาไฟที่รุนแรงและต่อเนื่อง งานวิจัยฉบับหนึ่งระบุ โดยการสูญเสียน้ำแข็งจะช่วยลดแรงกดทับบนห้องแมกมาใต้ดิน ทำให้มีแนวโน้มเกิดการปะทุเพิ่มขึ้น

กระบวนการนี้เคยถูกพบในไอซ์แลนด์ ซึ่งเป็นเกาะที่ตั้งอยู่บนรอยต่อของแผ่นเปลือกโลกกลางมหาสมุทร แต่การวิจัยในประเทศชิลีนี้นับเป็นหนึ่งในงานศึกษาครั้งแรกที่แสดงให้เห็นถึงการเพิ่มขึ้นของกิจกรรมภูเขาไฟบนแผ่นดินใหญ่ในอดีต หลังจากยุคน้ำแข็งสุดท้ายสิ้นสุดลง

ความร้อนที่เพิ่มขึ้นทั่วโลกจากการเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิล กำลังทำให้แผ่นน้ำแข็งและธารน้ำแข็งละลายไปทั่วโลก นักวิจัยระบุว่า พื้นที่เสี่ยงสูงที่สุดต่อการฟื้นตัวของภูเขาไฟคือ แถบแอนตาร์กติกาตะวันตก ซึ่งมีภูเขาไฟอย่างน้อย 100 ลูกฝังตัวอยู่ใต้ชั้นน้ำแข็งหนา โดยน้ำแข็งเหล่านี้มีแนวโน้มสูญเสียไปในอีกไม่กี่ทศวรรษหรือศตวรรษข้างหน้า เนื่องจากโลกร้อนขึ้น

การปะทุของภูเขาไฟสามารถทำให้อุณหภูมิโลกลดลงชั่วคราว โดยปล่อยอนุภาคที่สะท้อนแสงอาทิตย์สู่ชั้นบรรยากาศ อย่างไรก็ตาม หากเกิดการปะทุต่อเนื่อง จะทำให้เกิดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกในปริมาณมหาศาล เช่น คาร์บอนไดออกไซด์และมีเทน ซึ่งจะยิ่งเพิ่มอุณหภูมิโลก และอาจก่อให้เกิดวงจรเลวร้ายที่อุณหภูมิที่สูงขึ้นทำให้น้ำแข็งละลาย นำไปสู่การปะทุของภูเขาไฟมากขึ้น และความร้อนของโลกเพิ่มขึ้นอีก

ปาโบล โมเรโน-ยาเกอร์ แห่งมหาวิทยาลัยวิสคอนซิน-แมดิสัน สหรัฐ ผู้นำการวิจัยกล่าวว่า เมื่อธารน้ำแข็งถอยร่นเพราะการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ ผลการศึกษาของเราชี้ว่า ภูเขาไฟเหล่านี้จะเกิดการปะทุบ่อยครั้งขึ้น และรุนแรงมากขึ้น

งานวิจัยซึ่งถูกนำเสนอในการประชุมธรณีเคมี Goldschmidt ที่กรุงปราก และอยู่ในขั้นตอนสุดท้ายของการพิจารณาตีพิมพ์ในวารสารวิชาการ ได้มีการตั้งแคมป์บนเทือกเขาแอนดีส ใกล้ภูเขาไฟที่ยังมีชีวิตและที่สงบอยู่

การศึกษารายละเอียดบนภูเขาไฟชื่อ Mocho-Choshuenco ใช้วิธีการหาอายุของหินภูเขาไฟด้วยไอโซโทปรังสี เพื่อประเมินอายุของหินภูเขาไฟที่เกิดขึ้นก่อน ระหว่าง และหลังยุคน้ำแข็งสุดท้าย เมื่อแผ่นน้ำแข็งปาตาโกเนียหนา 1,500 เมตรปกคลุมพื้นที่ดังกล่าว

การวิเคราะห์แร่ธาตุในหินยังเผยให้เห็นถึงความลึกและอุณหภูมิที่หินก่อตัวขึ้น ข้อมูลเหล่านี้แสดงว่า การมีแผ่นน้ำแข็งปกคลุมหนาแน่นทำให้การปะทุระหว่างช่วง 26,000 ถึง 18,000 ปีก่อน ถูกกดทับไว้ ทำให้เกิดการสะสมแมกมาขนาดใหญ่ใต้พื้นดินลึกลงไปราว 10–15 กิโลเมตร (6.2–9.3 ไมล์)

หลังจากน้ำแข็งละลายไปเมื่อประมาณ 13,000 ปีก่อน แรงกดทับบนห้องแมกมาถูกปลดปล่อย ก๊าซในหินหลอมเหลวเริ่มขยายตัว และทำให้เกิดการปะทุอย่างรุนแรงตามมา โดยพบว่า หลังจากธารน้ำแข็งละลาย ภูเขาไฟเริ่มปะทุบ่อยมากขึ้น และยังเปลี่ยนองค์ประกอบด้วย

องค์ประกอบของแมกมาเปลี่ยนไปเนื่องจากแมกมาทำให้หินเปลือกโลกละลาย ขณะการปะทุยังถูกกดทับอยู่ ส่งผลให้แมกมากลายเป็นของเหลวที่หนืดมากขึ้น และเมื่อปะทุจึงรุนแรงยิ่งกว่าเดิม งานวิจัยชี้ให้เห็นว่า ปรากฏการณ์นี้ไม่ได้จำกัดแค่ในไอซ์แลนด์ ซึ่งพบว่ากิจกรรมภูเขาไฟเพิ่มขึ้น แต่ยังอาจเกิดขึ้นในแอนตาร์กติกาด้วย ภูมิภาคอื่นบนแผ่นดินใหญ่ เช่น บางส่วนของอเมริกาเหนือ นิวซีแลนด์ และรัสเซีย ก็ควรได้รับการศึกษาทางวิทยาศาสตร์อย่างใกล้ชิดเช่นกัน

ก่อนหน้านี้ มีงานวิจัยระบุว่ากิจกรรมภูเขาไฟเพิ่มขึ้นทั่วโลก 2 ถึง 6 เท่า หลังยุคน้ำแข็งสุดท้าย แต่การศึกษาในชิลีนี้เป็นหนึ่งในงานแรก ๆ ที่แสดงให้เห็นกลไกว่าปรากฏการณ์นี้เกิดขึ้นอย่างไร ปรากฏการณ์ลักษณะเดียวกันเคยถูกรายงานผ่านการวิเคราะห์หินในแคลิฟอร์เนียตะวันออกเมื่อปี 2004

งานทบทวนล่าสุดโดยนักวิทยาศาสตร์พบว่า มีการศึกษาน้อยมากเกี่ยวกับผลกระทบของวิกฤตสภาพภูมิอากาศต่อกิจกรรมภูเขาไฟ โดยระบุว่าจำเป็นต้องมีงานวิจัยเพิ่มเติมอย่างเร่งด่วนเพื่อเตรียมความพร้อมรับมือความเสียหายจากการปะทุของภูเขาไฟที่ส่งผลต่อประชาชนและวิถีชีวิต รวมถึงการเกิดปฏิสัมพันธ์ระหว่างภูเขาไฟกับสภาพภูมิอากาศที่อาจยิ่งทำให้วิกฤตรุนแรงขึ้น ตัวอย่างเช่น คาดว่า ปริมาณฝนที่รุนแรงมากขึ้นในอนาคต ก็จะทำให้การปะทุที่รุนแรงยิ่งทวีความรุนแรงขึ้น

อ้างอิงข้อมูล

• theguardian

• Antarctic Ice Melt May Fuel Eruptions of Hidden Volcanoes