براكين الأرض... هل تغير مناخها!

يقوم بركان واحد على الأقل بإطلاق كميّات من الحمم أو اللّافا lava والنواتج البركانية المصحوبة بكمية من الغازات بشكلٍ شبه يومي، وغالبً ما تكون آثار هذه البراكين محلية كما أنه من النادر أن تشعر أو تتأثر بها المناطق ما وراء المجاورة لهذه البراكين، لكن يمكن بين الحين والآخر لثوران بركان ضخم أن يكون كفيلاً بالتأثير على المناخ والمعايير البيئية في العالم.

البراكين والتغير البيئي العالمي؛ هو عنوان لكتاب يجمع سلسلة من المقالات التي تمت كتابتها بواسطة عدد من الخبراء حول العالم لتسليط الضوء على المفهوم الحالي للعلاقة بين ثوران البراكين العملاقة وبيئتنا، حيث يأخذ الكتاب القارئ في رحلة تبدأ بأعماق كوكبنا وتنتهي بسطحها وغلافها الجوي سابرةً مسارات الحرارة والمواد الباطنية بدءً بالأعماق حتى المكان الذي يعيش فيه الانسان.

توجد خزانات حرارية ومادية متميزة كيميائياً تمتد من داخل نواة الأرض إلى حدود المعطف، يُعتقد أنها تولد الأعمدة الحرارية الساخنة التي ترتفع من خلال طبقات الأرض إلى سطحها، هذه الأعمدة التي من الممكن أن تؤدي الى ذوبان الأجزاء الضحلة من المعطف وتؤدي لحدوث انفجارات بركانية ضخمة على سطح الأرض، بالإضافة إلى البراكين التي تتشكل في المناطق التي تكون فيها القشرة سميكة واندساسيّة وإن كان هذا النوع من البراكين يتواجد على نطاقات اصغر.

يستطيع كلا النوعين السابقين إطلاق الغازات بالاعتماد على ارتفاع مقذوفات البركان، وكلاهما قادران على تغيير المناخ والمحيط الحيوي علاوة على أنها أيضاً قادرةٌ على التسبب بإبادات جماعية.

تـُـعرف الانفجارات البركانية الضخمة جداً عن طريق كمية المواد المقذوفة وأهم الأمثلة عن هذه الانفجارات هي تلك التي حدثت منذ عدة ملايين من السنين جالبةً معها حوالي المليون كيلومتر مكعب من اللّافا إلى سطح الأرض مشكلةُ ما يعرف بالمقاطعات النارية الضخمة.

تعد هذه البراكين محور اهتمام فيما يتعلق بعدة فصول كالربط بين المقاطعات النارية الكبيرة، تغير المناخ والانقراضات الواسعة النطاق التي تحصل. لم يكن من الواضح سابقاً ما إذا كانت هذه المقاطعات قادرة على التأثير بالمناخ لأنّه كان من المعتقد أن الغازات الناتجة عنها تندثر على الفور في طبقة التروبوسفير، إضافةً الى الاعتقاد بضآلة كمية الغازات المتواجدة في مصادر اللّافا في المعطف والتي تؤثر على المناخ، لكن الاعتقاد الآن أصبح يميل نحو الإيمان بزيادة تأثير هذه الغازات حيث تبين أن المقاطعات البركانية الضخمة قادرة على إرسال الغازات الى الستراتوسفير وهي الطبقة الجوية المسؤولة عن المناخ العالمي.

على الرغم من أن الصخور الغنية بالكربون والمندسّة بالأرض هي من يُغني عمق الأرض بالكربون فإن مصدر الغازات المؤثرة على المناخ ليس في المعطف فقط، فدخول الماغما في الصخور الرسوبية الغنية بالكربون والمتواجدة على سطح الأرض، قد يؤدي إلى حصول عملية الاستحالة التي تؤدي بدورها لإصدار كمياتٍ كبيرة من ثاني أكسيد الكربون.

تشكل الحفر السيبيرية المتشكلة منذ 252 مليون عام والمتزامنة مع الانقراضات التي حدثت في نهاية العصر البرمي أحد أهم الأمثلة المدروسة للقطاعات البركانية الضخمة والاضرابات البيئية واسعة الانتشار.

فالانفجارات و المقذوفات الخارجة من هذه الحفر تطلق الكثير من الغازات المؤثرة على المناخ، بشكل خاص غاز الـ SO2 الذي يمكن أن يؤدي الى حالات تبريد قصيرة وغاز الـ CO2 الذي يمكن أن يؤدي الى حالات دفئ طويلة ويمكن للغازات البركانية أيضاً أن تؤدي الى زيادة حموضة البحار وسطح الأرض حيث أن الانقراض الذي حصل في نهاية البرمي كان يتميز بتسارع ازدياد الدفء وزيادة حموضة المحيطات حينها. لكن المعضلة تكمن في صعوبة معرفة وقت الثورانات ووقت الانقراضات بدقة، مما يصعب الربط النهائي بينها وبين التغيرات البيئية.

تعززت قدرتنا على مراقبة ودراسة الثورانات البركانية عن طريق المعطيات التي تقدمها الأقمار الصناعية، حتى لو لم تكن بتلك الأقمار قد أطلقت لهذا الهدف إنما لدراسة الطقس وحرارة سطح المحيطات والبحار، لكنها كانت مناسبة لدراسة السحابات والغازات البركانية.

لا يوجد في المستقبل القريب أي خطط لإطلاق الأقمار الصناعية المخصصة للرصد البركاني، لكن قد تعتمد طرق جديدة للحصول على المعطيات كالطائرات بدون طيار وغيرها.... وتبقى الصور الملتقطة من قبل رواد الفضاء في محطة الفضاء الدولية المصدر الأفضل لصور الثّورانات من الفضاء.

أخيراً هناك الكثير من الأمور التي لا نعرفها عن أكبر خطر جيولوجي لهذه البراكين، ومع قلة وجود الأجوبة ووجود العديد من المسائل العالقة، أصبح هناك اتجاهات ومبادئ للأبحاث المستقبلية المتعلقة بهذا الخصوص.

المصدر

هنا