‘Uitbarsting Hunga Tonga-vulkaan gaat weer flink beïnvloeden’

In simulaties met behulp van verschillende modellen kwamen ze erachter dat de waterdamp, die nog steeds in hoge concentraties in de stratosfeer aanwezig is, onder meer invloed kan hebben op de grootte van het Ozongat boven de Zuidpool. Ook worden de verdeling van temperaturen en de neerslag op aarde erdoor beïnvloed, evenals windpatronen, depressiebanen en het bewolkingsaandeel op delen van de aarde.

Explosie bracht veel waterdamp omhoog

De explosieve eruptie van de Hunga Tonga-Hunga Ha'apai vulkaan in het ten oosten van Australië gelegen eilandstaatje Tonga heeft op 15 januari 2022 zoveel waterdamp in de stratosfeer gebracht dat de aarde er tijdelijk de gevolgen van kan gaan ondervinden, of misschien ook al wel ondervindt. De vulkaan was op het moment van zijn uitbarsting een deels onderzeese vulkaan, met zijn caldera op een diepte van ongeveer 150 meter onder zeeniveau. Daardoor kwam tijdens de uitbarsting ervan zoveel waterdamp in de lucht terecht.

Drukgolf

Toen de vulkaan uitbarstte, deed zich een geweldige explosie voor die een drukgolf veroorzaakte die zich twee keer over heel de wereld verplaatste en overal als een plotselinge verandering in de luchtdruk te meten was. De knal, waarmee de explosie gepaard ging, was tot in Amerika te horen. Na de explosie steeg een geweldige rookkolom van de vulkaan op die een hoogte van 58 kilometer bereikte en tot diep in de stratosfeer kwam, een plaats waar onder normale omstandigheden maar weinig gebeurt en normaal gesproken vrijwel niets vanaf het aardoppervlak doordringt. Nu was dit echter heel anders. De stratosfeer is in de atmosfeer de luchtlaag boven die waarin ons weer zich afspeelt.

Enorme portie waterdamp naar stratosfeer

Uit metingen van de NASA-satelliet is gebleken dat er door de vulkaanuitbarsting op Tonga een hoeveelheid waterdamp in de stratosfeer is doorgedrongen die voldoende is om 58.000 olympische zwembaden met water te vullen. De extra waterdamp die zo in de stratosfeer terechtkwam, vertegenwoordigde 10 procent van het totaal aan water dat daar op dat moment aanwezig was. Dat is een enorm grote aanvulling, een aanvulling die bijvoorbeeld vier keer zo groot was als die ten tijde van de uitbarsting van de Pinatubo in 1991, die toch als één van de grootste vulkaanuitbarstingen ooit te boek staat.

Een groot deel van de nieuwe waterdamp zit nog steeds in de stratosfeer. De wolk heeft zich van het zuidelijk halfrond tot over het noordelijk halfrond uitgebreid. Nog wel is het steeds dat de concentraties stratosferische waterdamp van regio tot regio sterk verschillen. Waterdamp in de stratosfeer heeft – in tegensteling tot in de eronder gelegen troposfeer waar het warmte vasthoudt – tot gevolg dat een deel van de invallende zonnestraling wordt gereflecteerd. Daardoor neemt de lucht minder warmte op en daalt de temperatuur ervan. .

Wat gaan we ervan merken?

De grote vraag is nu wat wij op het noordelijk halfrond van dit alles gaan merken, of misschien al merken. Kijk je naar de temperaturen op aarde, dan verwachten de onderzoekers de grootste effecten de komende 2 tot 5 jaar (3 tot 7 jaar na de uitbarsting van de Hunga Tonga-Hunga Ha'apai) in de zomer en in de herfst in het noordpoolgebied, waar de temperaturen duidelijk hoger (tot anderhalve graad) dan anders kunnen uitpakken. In de zomer (daar winter) komt in Antarctica het gebied van de Amundsenzee als warme plek erbij (met ook tot anderhalve graad hogere temperaturen) en Australië (waar het ook winter is) als relatief koude plek. Ook daar gaat de afwijking tot ongeveer anderhalve graad.

In Europa wordt in de zomer in Scandinavië en Noordwest-Rusland, maar ook in het zuidwesten een tijdelijke, kleine daling van de temperaturen verwacht, in de herfst zijn de veranderingen gering. In de winter zou Scandinavië in die periode van 4 jaar een graadje kouder kunnen worden, terwijl het Middellandse Zeegebied en vooral de oostkant daarvan opwarmen (tot anderhalve graad), doorzettend tot in het centrale deel van Azië. De grootste verwachte afwijkingen naar boven zien we in Canada. In de lente zou Centraal-Europa wat warmer kunnen worden. Het grootste effect zien we dan in Siberië, waar het flink (tor ruim anderhalve graad) warmer zou kunnen worden. Noordoost-Canada en in mindere mate Groenland zouden dan tijdelijk wat kouder kunnen worden, zo stellen de onderzoekers.

Neerslag

Bij de neerslag is het patroon een stuk complexer. Opvallend in de winter is de mogelijke toename van de neerslag op het noordelijke deel van de Grote Oceaan, ten westen van Canada, maar ook in de noordelijke helft van Europa. Volgens de onderzoekers hangt die tijdelijke toename samen met de totstandkoming van een depressiebaan, vanaf de Grote Oceaan, via de VS en Canada naar de Atlantische Oceaan en Europa. Daarbij zou onze straalstroom in de winter ook (tijdelijk) nog sterker moeten worden.

In de zomer zien we een toename van de neerslag op de noordelijke Indische Oceaan, rond India en een afname in het gebied ten zuiden daarvan, rond de evenaar. In Europa is de lente het enige jaargetijde waarin de neerslag tijdelijk iets zou kunnen afnemen. In de andere jaargetijden wordt een licht plusje verwacht.

Een laatste mogelijke verandering die de onderzoekers signaleren is die in de hoeveelheid bewolking. Er kunnen gebieden zijn waar de bewolking afneemt, resulterend in meer zonnestraling die de aarde bereikt en bijvoorbeeld de opwarming van zeewater. Op andere plaatsen zou tijdelijk meer bewolking kunnen voorkomen. De gevolgen hangen in dat geval af van waar die wolken komen te hangen. In de poolgebied zouden de extra wolken tot een verhoging van de temperatuur leiden, in de tropen juist tot een verlaging.

Effecten duren nog jaren

Volgens de onderzoekers zal de door de Hunga Tonga-Hunga Ha'apai in de atmosfeer gebracht waterdamp daar zeker in de eerst tien jaar na de uitbarsting van de vulkaan duidelijk aanwezig blijven, met de sterkste effecten op het weer dus in de periode tussen 3 en 7 jaar na de uitbarsting. Daarna zullen de effecten ervan geleidelijk weer moeten uitdoven.