全球暖化冰層消失「地下岩漿庫減壓」　恐加劇火山爆發

圖文／CTWANT

1項最新研究指出，氣候危機導致的冰川與冰帽融化可能引發一系列火山噴發，因爲冰層消失會減輕地下岩漿庫（Magma chamber）承受的壓力，從而提高噴發可能性。此現象已在位於大洋中脊板塊邊界的特殊島嶼冰島上被觀測到。但這項在智利進行的研究，首次透過實證顯示大陸板塊在上個冰河期結束後，也曾出現火山活動激增的現象。

英國《衛報》報導，目前化石燃料燃燒造成的全球暖化正使世界各地的冰帽與冰川消融。研究人員表示，火山噴發復甦風險最高的區域是南極洲西部（West Antarctica），那裡有至少100座火山被厚厚的冰層覆蓋。隨着全球暖化，這些冰層極可能在未來數十年至數世紀內消失。

火山噴發能將反射陽光的微粒射入大氣層，暫時使地球降溫。然而持續噴發會將大量溫室氣體（包括二氧化碳與甲烷）注入大氣，這將進一步加熱地球，可能形成惡性循環，也就是溫度上升導致冰層融化，進而引發更多噴發與全球暖化。

領導該研究的美國威斯康辛大學麥迪遜分校（University of Wisconsin-Madison）學者莫雷諾-耶格爾（Pablo Moreno-Yaeger）表示，「當冰川因氣候變遷消退時，我們的研究顯示這些火山會更頻繁且更劇烈地噴發。」

這項研究包含在安地斯山脈（Andes）活火山與休眠火山區的高海拔野營工作，其成果已在布拉格舉行的戈爾德施密特地質化學會議（Goldschmidt geochemistry conference）發表，目前正處於學術期刊審稿的最終階段。

針對莫丘-喬修恩科火山（Mocho-Choshuenco）的詳細研究中，團隊運用放射性同位素定年法估算上個冰河期前、中、後期產生的火山岩年齡，當時該區域被厚達1,500公尺的巴塔哥尼亞冰原（Patagonian ice sheet）覆蓋。

對岩石礦物的分析也揭示了岩石形成時的深度與溫度。數據顯示，厚冰層在26,000至18,000年前抑制了噴發規模，使地表下10至15公里處累積起龐大岩漿庫。當冰層自約13,000年前開始融化後，岩漿庫承受的壓力被釋放，液態或熔融岩石中的氣體膨脹，隨即引發爆炸性噴發。

莫雷諾-耶格爾指出，「我們發現冰消作用（deglaciation）後，火山噴發頻率大幅增加，且成分結構也發生改變。」這種成分變化源自噴發受抑制期間，岩漿熔化了地殼岩石，使得熔岩黏稠度增加，噴發時更具爆炸性。

他補充，「我們的研究表明此現象不僅限於已觀測到火山活動增強的冰島，南極洲也可能發生。其他大陸區域如北美洲、紐西蘭和俄羅斯部分地區，現在也值得科學界更密切關注。」

先前研究顯示全球火山活動在上個冰河期後增加了2至6倍，但智利研究首次具體揭示其作用機制。2004年透過分析美國加州東部岩石也曾報告類似現象。

科學家近期回顧文獻發現，關於氣候危機如何影響火山活動的研究相對匱乏。他們強調必須進行更多「至關重要」的研究，才能更妥善應對火山噴發對人類及其生計造成的損害，並預測可能加劇氣候危機的「氣候-火山反饋循環」，例如更極端的降雨也被預期會增加火山劇烈爆炸性噴發的風險。

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