Novákoviny

stránky publicisty Jana A. Nováka

Sopky mění počasí, klima i dějiny

sopka, volcano, eruption    Trvale chladné počasí jen občas vystřídané několika málo teplejšími dny, a další povodňová série - tak zatím vypadá ta část roku, na níž jsme se těšili jako na nejteplejší. Dát nepříjemné počasí do souvislosti s aktivitou islandské sopky Eyjafjallajökull není tak těžké, ale ani odborníci nejsou v tomto ohledu jednotní.

    Strach z propršené dovolené u mnoha lidí vzbudila především meteoroložka Dagmar Honsová. Ta ve sdělovacích prostředcích už brzy po počátku erupce vystoupila s názorem, že množství sopečného materiálu vyvrženého do atmosféry stačí na to, aby léto bylo převážně chladné a deštivé - a zatím jí to spíš vychází. Přesto se jiní čeští vědci proti tomu ohradili: podle nich byl výbuch slabý a částečky sopečného materiálu nevystoupaly dost vysoko, aby mohly mít takový vliv. Shodně to v mnoha médiích tvrdili například klimatologové Jiří Svoboda a Jan Pretel i vulkanolog Václav Rapprich.

    Podobný názor zastávají i zahraniční odborníci. "Exploze byla slabá nejen ve světovém měřítku, ale i na islandské poměry - na osmistupňové škále hodnocení síly sopečných erupcí dosáhla jen třetího stupně," uvádí Andrew Bell z University of Edinburgh.

    "Z hlediska vlivu na klima a počasí je nejdůležitější, jestli má erupce takovu sílu, aby popel vyvrhla až do stratosféry, " vysvětluje Blair Trewin z National Climate Centre v Melbourne. "Pokud ne, tak jej dešťové srážky z nižších vrstev atmosféry rychle odstraní."

    Otázka, zda a jak sopky ovlivňují počasí nebo dokonce klima, je o to naléhavější, že nelze vyloučit další erupci - a mnohem silnější. Nejen proto, že v minulosti po výbuchu Eyjafjallajökull často následovalo mnohem silnější běsnění její sousedky Katly. Na naší planetě je dost dalších vulkánů které mohou kdykoliv způsobit velké nepříjemnosti. Někdy i takové, že jedno deštivé léto je proti nim zanedbatelná prkotina.

     Deset egyptských ran

    Největší sopečnou erupcí za dobu trvání civilizace byl výbuch vulkánu Théra v Egejském moři. Odehrál se někdy mezi roky 1627-1620 př. n. l. a do atmosféry rozmetal 60 krychlových kilometrů horniny. Bezprostředně ukončil rozvoj minójské civilizace na nedaleké Krétě, následující změny počasí i klimatu ale dlouhodobě ovlivnily celý svět. Egyptské záznamy z té doby vypovídají o ničivých přívalových deštích a bouřích. Nechybí ani názor, že "deset egyptských ran", které podle Starého zákona předcházely exodu Židů z Egypta, ve skutečnosti souviselo s erupcí Théry. V téže době na vzdálenou Čínu dolehla neúroda, která vedla k neklidu ve společnosti. Letokruhy stromů dokazují ochlazení také v Severní Americe.

    Není ani vyloučeno, že o dvě tisíciletí později vliv sopky na atmosféru odstartoval středověk.

"Tehdy se objevilo mnoho zlých znamení," píše byzantský historik Procupius o roku 536. "Slunce se zahalilo podivným závojem a jeho paprsky ztratily jas."

Následovaly katastrofální neúrody, hladomory, epidemie a války. Známky podvýživy jsou patrné dokonce i na kostrách z hrobů předkolumbovských kultur v Americe. Letokruhy stromů a vrtná jádra z ledovců prozrazují, že tehdy došlo k největšímu krátkodobému ochlazení klimatu za poslední dvě tisíciletí.

    Vědci se nejdřív domnívali, že příčinou mohl být pád asteroidu nebo komety, vrty do ledovců ale naznačily něco jiného: ve vrstvách z let 535 a 536 se nachází výrazně zvýšené množství sloučenin síry. To není typické pro kosmické těleso - zato ale po síře páchne každá poctivá sopka.

     Přivedla Slovany do Čech sopka?

    Roku 1999 vědecký publicista David Keys ve své knize Catastrophe napsal, že právě dramatické globální ochlazení v letech 535 a 536 definitivně ukončilo věk antiky a nastartovalo středověk. Podle něj vůbec není náhoda, že tehdy celá řada barbarských kmenů opustila svá původní sídliště a vydala se hledat nové domovy - mezi jinými i Slované, kteří se tehdy začali usazovat ve střední Evropě. Keys také tvrdí, že neúroda a hlad způsobená klimatickým šokem destabilizovala arabský svět, což později vyústilo do vítězného tažení islámu. Ve stejné době v Americe začal úpadek skvělého města pyramid - Teotihuacanu, zatímco na druhém konci světa se mocná čínská říše propadla do chaosu.

sopka, Eyajallajokull, pyrocklastický materiál    Sopku, která katastrofu způsobila, se dosud nepodařilo jednoznačně usvědčit. Má se ale za to, že šlo o některý z vulkánů v oblasti Jávy a Sumatry.

 

    obr: Pyroklastický materiál vvržený při erupci se elektricky nabíjí a vyvolává silné výboje

 

 

    Jako velmi pravděpodobný pachatel se jeví předchůdce Krakatoi - hory v Sundské úžině, která roku 1882 zahubila 36 tisíc lidí. Tentokrát šlo pro změnu o největší výbuch moderní doby a také po něm následovalo dlouhodobé ochlazení. Trvalo až do roku 1880, chaotický ráz počasí však meteorologové zaznamenávali i potom. Někteří odborníci například dávají do souvislosti s touto erupcí také katastrofální povodně v Čechách roku 1890, při nichž byl pobořen Karlův most.

    Nebylo to v 19. století poprvé. Roku 1815 vybuchla rovněž v Indonézii sopka Tambora. Následující rok 1816 vstoupil do historie jako rok bez léta.

     O hladomoru ke gilotině

    Podle učebnic začala francouzská revoluce 14. července 1789 dobytím Bastily - nechybí ale ani názor, že  její příčiny sahají k 8. červnu 1783. Tehdy došlo k události mnohem děsivější, než bylo obsazení poloprázdné pevnosti, jejíž velitel ani neměl v úmyslu se bránit. Na odlehlém Islandu pukla země a více než 130 kráterů začalo najednou chrlit sopečné plyny a žhavé magma. Nepřesně to bývá označováno jako výbuch sopky Laki, správněji ale šlo o sopečnou aktivitu trhliny úzké sice jen pár metrů, ale dlouhé celé kilometry. Gejzíry lávy byly vysoké bezmála půldruhého kilometru, žhavé jícny vyvrhly 14 krychlových kilometrů lávy, 120 milionů tun oxidu siřičitého a 8 milionů tun jedovatého fluorovodíku.

    Tomu odpovídaly následky: čtvrtina obyvatelstva Islandu pomřela na otravu sopečnými plyny, ostrov přišel o 80 procent ovcí a polovinu skotu. Otrávená půda nerodila, zemědělství zkolabovalo. Následoval hladomor, který si vybíral další tisíce obětí. Celkový počet úmrtí bezprostředně souvisejících s erupcí se odhaduje na 2 miliony osob. Nejen na Islandu - i ve Velké Británii zemřelo 23 tisíc lidí. Do Čech dorazil jedovatý mrak už 17. června, o den později ho zaznamenali také v Berlíně. Ale ani tím se ničivá síla podzemí nevyčerpala.

sopka, Island, sopečný prach    "Toho dne v noci mého domácího vzbudil chlad a on ke svému údivu za oknem spatřil zemi pokrytou bílým ledem," napsal roku 1783 v dopise britské Královské společnosti Sir John Cullum. Nebylo by na tom nic divného, kdyby kalendář zrovna neukazoval červen. V téže době si americký přírodovědec Benjamin Franklin poznamenal: "Vzduch byl mrazivý a větry chladné. Zima 1783-84 byla mimořádně krutá."

 

   obr: Pokud je sopečný materiál vyvržen dostatečně vysoko, může ovlivnit počasí i klima

 

    Už Franklin se domníval, že příčinou by mohla být erupce sopky na Islandu, jen tyto změny přisoudil nejznámější hoře ostrova, jíž je Hekla. Meteorologické záznamy z té doby prozrazují, že v následujících letech poklesla průměrná teplota o 4,8 stupně Celsia. Řada dlouhých zim a chladných lét se podepsala na úrodě a hlad přinášel sociální neklid. Nechybí proto názor, že francouzská revoluce a dramatické zvraty, které po ní postihly celou Evropu, byly jen opožděným vyvrcholením geologické katastrofy na Islandu.

     Jako jaderná válka

    Na počasí a klima velké erupce působí hned několika mechanismy. Pokud je erupce tak silná, aby vyvrhla částečky popela a sopečné plyny až do stratosféry, pak je vzdušné proudy v těchto výškách (tzv. jet stream) v krátké době roznesou kolem celé planety. Ty pak odrážejí sluneční paprsky zpět do vesmíru a dojde k ochlazení. Mezi sopečnými plyny sice jsou i takové, které způsobují skleníkový efekt (včetně CO2, vodních par a metanu), převažují ale složky, které klima ochlazují.

    Na prvním místě jde o oxid siřičitý, který dlouhodobě zůstává ve stratosféře a nedovolí slunečním parským proniknout na povrch. Například při erupci filipínské sopky Mt. Pinatubo v roce 1991 se do ovzduší dostalo asi 15 milionů tun tohoto plynu. Především jemu vědci přisuzují následné snížení průměrné teploty o půl stupně Celsia. Naproti tomu Eyjafjallajökull v nejaktivnéjší fázi současné erupce chrlila denně asi 3000 tun a celkem zatím uvolnila "jen" okolo 90 tisíc tun. I proto se většina odborníků kloní spíš k názoru, že pokud nedojde k nějakému neočekávanému zvratu, tak nás dlouhodobý pokles teplot nečeká.

sopka, ledovec, Island, vulkanismus    Je tu ale ještě jeden nepříznivý účinek sopečných erupcí. Částečky prachu působí v mracích jako tzv. kondenzační jádra, na kterých se z páry stává voda. Tyto děje se ale odehrávají v nižších vrstvách atmosféry, tzv. troposféře.

 

   obr: Noční snímek soptící Eyjafjalajokul. Když se žhavé magma dostává do styku s vodou, dochází k tzv. freatomagmatické erupci, jejíž následky jsou mnohem horší

 

    Teoreticky tedy nelze vyloučit, že i slabší erupce sice neovlivní klima, ale krátkodobě se podepíše na počasí - především na srážkové činnosti a jen v určitých oblastech. Nicméně většina meteorologů se domnívá, že vydatné deště ve střední Evropě se sopkou nesouvisejí.

    Jisté ale je, že silnější erupce v minulosti dokázaly měnit počasí, klima - i dějiny. A přitom ani výbuch, které jsme tu popsali, zdaleka ještě nejsou to nejhorší, co by nás mohlo potkat. Teprve v nedávné době začali geologové zjišťovat, že lidstvo zatím vlastně mělo až neuvěřitelné štěstí. Byly totiž i horší vulkanické katastrofy, s nimiž se naše civilizace na časové ose zatím minula. Kdyby tomu tak nebylo, nejspíš bychom tu nebyli ani my.

    Co by následovalo?

    Došlo by k jevu označovanému jako vulkanická zima - tedy něčemu velmi podobnému tzv. nukleární zimě, která by nastala po globálním jaderném konfliktu. V obou případech prach vyvržený explozemi do atmosféry a dým z požárů způsobí dlouhodobé zastínění slunce, odražení většího množství slunečních paprsků zpět do vesmíru a následkem toho dramatické ochlazení klimatu.

    Například erupce vulkánu Toba na Sumatře, k níž došlo před přibližně 73 tisíci lety, vyvrhla do atmosféry 800 krychlových kilometrů popela. Následovalo prudké ochlazení klimatu o 10 až 15 stupňů, které trvalo 1800 let. Po celou tu dlouhou dobu se prakticky nedostavilo léto. Předchůdci dnešních lidí se tehdy ocitli na samém pokraji vyhubení. Přežili možná jen proto, že nebyli zhýčkaní civilizací...

    Supervulkány, které něco takového umějí, stále existují. Nejznámější dřímá pod Yellowstonským parkem v USA, další jsou v Indonézii i jinde. Vědci je sledují, kdyby se ale začaly probouzet, pak obrana téměř neexistuje.

 

Jan A. Novák

Psáno pro Hospodářské noviny – kde ovšem článek nakonec vyšel ve zdeformované a silně zkrácené podobě. Zde máte k dispozici původní text bez diletantských zásahů takzvaného editora 

přílohy:  

Stupnice síly sopečných výbuchů 

Podobně jako při hodnocení zemětřesení se i pro hodnocení síly sopečné erupce používá osmibodová stupnice označovaná jako VEI (Volcanic Explosive Index). Hodnotí se při tom celá řada kritérií, z nichž nejvýznamnější je objem vyvrženého materiálu.

 

- stupeň 1:

Objem vyvrženého materiálu je menší než 10 tisíc krychlových metrů, průběh erupce je neexplozivní, láva se volně vylévá, škody jsou obvykle malé. Takto soptí například Mauna Loa na Havaji.

 

 

- stupeň 2:

Objem vyvrženého materiálu je 10 tisíc až milion krychlových metrů, výška mraku nad sopkou nepřevyšuje kilometr. Sopka soptí pravidelně, často, bez větších škod. Příkladem je Stromboli v Itálii.

 

 

- stupeň 3:

Vyvrženo milion až 10 milionů krychlových metrů materiálu, výška mraku 1-5 kilometrů. Tak soptí například hora Galeras v Bolivii. Vrcholnou fázi současné erupce Eyjafjallajökull většina autorů ohodnocuje stupněm 3, někteří stupněm 4.

 

- stupeň 4:

Objem vyvrženého materiálu je 0,1-1 kilometr krychlový, je vyvržen do výšky 10 až 25 kilometrů, erupce má katastrofický průběh. Ke katastrofám tohoto rozsahu dochází v průměru jednou za 10 let.

 

 

- stupeň 5:

Objem vyvrženého materiálu 1-10 krychlových kilometrů do výšky větší než 25 km. Příkladem může být výbuch Vesuvu, který roku 79 zničil Pompeje, nebo výbuch Mt St Helen roku 1980

 

 

- stupeň 6:

10 až 100 krychlových kilometrů vyvrženého materiálu do výšky větší než 25 kilometrů, katastrofa s globálními důsledky, nypříklad výbuch trhlinového systému Laki roku 1783. K podobným jevům dochází v méně než jednou za století, za posledních 10 tisíc let došlo k asi 50 katastrofám tohoto typu

 

 

- stupeň 7:

Vyvrženo 100 až 1000 krychlových metrů sopečných hmot do výšky přes 25 kilometrů. Anglosaské tabulky takovou explozi popisují jako "superkolosální", dochází k ní méně než jednou za tisíciletí. Naposledy takto vybuchla Tambora roku 1815.

 

- stupeň 8:

Vyvrženo více než 1000 krychlových kilometrů materiálu do výšky přes 25 kilometrů, za posledních 10 tisíc let k takové erupci nedošlo. Nejmladší "megakolosální" výbuch tohoto typu předvedla před 26,5 tisíciletími sopka Taupo na Novém Zélandu.

   Jak sopky ovlivnily klima

exploze - pokles průměrné teploty - trvání změny

- - - - -

Toba, Indonézie (před 74 tisíci roky) - 10 až 15 C - 1800 let

Laki, Island (1783) – 4,7 C – 5 až 10 let

Tambora, Indonézie (1815) - 0,4 až 0,7 C - 1 až 2 roky

Mt. St. Helen, USA (1980) - 0,1 C - 1 rok

Krakatoa, Indonézie (1883) - 1,2 C - 6 až 8 roky

Mt. Chinon, Mexiko (1982) - 0,5 C - 1 rok

Mt. Pinatubo, Filipíny (1991) - 0,5 C - 1 až 2 roky

 

 Co je počasí

Momentální stav atmosférických podmínek (teploty, tlaku, vlhkosti, proudění a dalších veličin) v daném místě a čase.

 

  Co je klima

Dlouhodobý průběh počasí na určitém místě.

Přidat komentář


Bezpečnostní kód
Obnovit

Ze stejného soudku

 
Joomla Templates: by JoomlaShack