“ธารน้ำแข็งละลาย” ภัยเงียบที่อาจจุดชนวน “ภูเขาไฟระเบิด” ทั่วโลก

ผลการศึกษาใหม่จากประเทศชิลีชี้ให้เห็นว่า วิกฤตสภาพภูมิอากาศที่ทำให้ธารน้ำแข็งและแผ่นน้ำแข็งขนาดใหญ่ทั่วโลกละลาย อาจกระตุ้นให้เกิดการปะทุของภูเขาไฟมากขึ้น และมีแนวโน้มจะเกิดขึ้นอย่างรุนแรง โดยเฉพาะในพื้นที่ที่เคยมีน้ำแข็งปกคลุมหนาแน่น เช่น แอนตาร์กติกา

กลไกเบื้องหลังคือ เมื่อธารน้ำแข็งละลาย แรงกดดันที่เคยกดทับชั้นแมกมาใต้ดินจะลดลง ทำให้แมกมาสามารถขยายตัวและระเบิดขึ้นสู่ผิวโลกได้ง่ายขึ้น ปรากฏการณ์ลักษณะนี้เคยเกิดขึ้นในไอซ์แลนด์มาแล้ว เนื่องจากเกาะตั้งอยู่บนแนวแผ่นเปลือกโลกที่เคลื่อนตัวตลอดเวลา แต่การศึกษาที่ชิลีถือเป็นครั้งแรก ๆ ที่แสดงให้เห็นว่าการระเบิดภูเขาไฟลักษณะนี้สามารถเกิดขึ้นบนแผ่นดินด้วย ไม่จำกัดเพียงพื้นที่เกาะ

ทีมนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยวิสคอนซิน-แมดิสัน ประเทศสหรัฐอเมริกา นำโดยนายปาโบล โมเรโน-ยาเกอร์ ได้ลงพื้นที่ตั้งแคมป์บริเวณเทือกเขาแอนดีส เพื่อศึกษาภูเขาไฟโมโช-โชชูเอนโก (Mocho-Choshuenco) ที่เคยถูกปกคลุมด้วยแผ่นน้ำแข็งปาตาโกเนียหนาถึง 1,500 เมตรเมื่อช่วงยุคน้ำแข็ง พวกเขาใช้การวิเคราะห์ธาตุกัมมันตรังสีและแร่ธาตุในหินภูเขาไฟ เพื่อประเมินอายุและลักษณะการระเบิดของภูเขาไฟก่อน ระหว่าง และหลังยุคน้ำแข็ง
 

ผลการวิเคราะห์พบว่า ระหว่างช่วงที่ภูเขาไฟถูกน้ำแข็งปกคลุม (ประมาณ 26,000–18,000 ปีก่อน) การระเบิดของภูเขาไฟถูกยับยั้งไว้ ทำให้แมกมาสะสมอยู่ใต้ดินลึกประมาณ 10–15 กิโลเมตร แต่เมื่อธารน้ำแข็งเริ่มละลายเมื่อราว 13,000 ปีก่อน ความดันที่เคยกดทับลดลง ก๊าซในแมกมาเริ่มขยายตัว ทำให้เกิดการระเบิดอย่างรุนแรงมากขึ้น

นอกจากนี้ ยังพบว่าองค์ประกอบของแมกมาเปลี่ยนแปลงไปหลังการละลายของน้ำแข็ง เนื่องจากแมกมาหลอมละลายหินเปลือกโลกขณะถูกกดทับ ทำให้แมกมามีความหนืดสูงขึ้น ซึ่งเป็นปัจจัยที่ทำให้การปะทุมีแนวโน้มจะรุนแรงมากกว่าเดิม

แม้ว่าไอซ์แลนด์จะมีหลักฐานชัดเจนเกี่ยวกับความสัมพันธ์ระหว่างการละลายของธารน้ำแข็งกับภูเขาไฟ แต่งานวิจัยชิ้นนี้ชี้ให้เห็นว่าปรากฏการณ์เดียวกันอาจเกิดขึ้นในแอนตาร์กติกาด้วยเช่นกัน ซึ่งเป็นพื้นที่ที่มีภูเขาไฟอย่างน้อย 100 ลูกซ่อนตัวอยู่ใต้แผ่นน้ำแข็งหนา และน้ำแข็งเหล่านี้มีแนวโน้มจะละลายหมดภายในศตวรรษนี้จากภาวะโลกร้อน

นักวิจัยเตือนว่า หากเกิดการระเบิดภูเขาไฟต่อเนื่องในระดับโลก นอกจากจะส่งผลกระทบโดยตรงต่อประชาชนและสิ่งแวดล้อมแล้ว ยังอาจปล่อยก๊าซเรือนกระจกปริมาณมหาศาลอย่างคาร์บอนไดออกไซด์และมีเทนสู่ชั้นบรรยากาศ เพิ่มแรงขับเคลื่อนให้ภาวะโลกร้อนรุนแรงขึ้นอีก เป็นวัฏจักรย้อนกลับ (feedback loop) ที่ทั้งอันตรายและยากจะควบคุม

ที่ผ่านมา งานวิจัยที่ศึกษาความเชื่อมโยงระหว่างภูเขาไฟกับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศยังมีอยู่อย่างจำกัด แต่นักวิทยาศาสตร์ย้ำว่าการศึกษาในเรื่องนี้เป็นสิ่งที่จำเป็นอย่างยิ่ง เพื่อเตรียมรับมือกับความเสี่ยงในอนาคต และเข้าใจวงจรการเปลี่ยนแปลงของโลกให้รอบด้านยิ่งขึ้น