Сколько парниковых газов выбрасывают вулканы при извержении и правда ли они угрожают климату

Вулканы часто называют одними из главных виновников изменения климата. Но так ли это на самом деле? Разбираемся, какие газы выделяются при извержениях, в каких объёмах и как это соотносится с тем, что производит человечество.

Какие газы выделяет вулкан

Когда вулкан извергается, из него вырывается не просто огонь и лава — вместе с ними в воздух поднимается огромное облако газов. Здесь есть три основных компонента:

• Водяной пар (H₂O). Он составляет около 80% всех выбросов. По сути, это просто вода, испарившаяся под действием огромных температур. Формально это парниковый газ, но его влияние на климат отличается: он быстро конденсируется и выпадает обратно в виде осадков, поэтому не накапливается в атмосфере и в долговременной перспективе меняет температуру незначительно.
• Углекислый газ (CO₂). Это вещество занимает примерно 12% состава. Это тот самый парниковый газ, который задерживает тепло в атмосфере. Именно он — главный предмет разговора, когда речь заходит о вулканах и климате.
• Диоксид серы (SO₂). Это газ с резким запахом горящей спички, объём которого составляет около 7% от всех вулканических выбросов. Его влияние на климат неоднозначно: в отличие от CO₂, при определённых условиях он не нагревает атмосферу, а охлаждает её.

Остальные газы, среди которых сероводород, угарный газ, фтористый и хлористый водород и другие соединения, занимают примерно 3%. Их совсем мало, и на глобальный климат они практически не влияют.

Из-за глобального потепления в Исландии впервые появились комары

Сколько CO₂ выбрасывают вулканы в год

Вулканы выделяют углекислый газ двумя способами. Первый — извержения. Когда магма поднимается к поверхности, давление на неё резко падает, и растворённый в ней CO₂ вырывается наружу, как газ из открытой бутылки газировки. В момент сильного извержения в воздух за несколько часов может уйти столько углекислого газа, сколько крупная страна выбрасывает за несколько дней.

Второй способ — пассивная дегазация. Даже когда вулкан внешне спокоен и не извергается, CO₂ из магмы всё равно постепенно просачивается через трещины и поры в земле, поднимается вместе с паром горячих источников и растворяется в воде вулканических озёр. Этот процесс идёт непрерывно — днём и ночью, годами и десятилетиями. Именно поэтому пассивная дегазация в итоге даёт больший суммарный объём выбросов, чем сами извержения.

Чтобы понять масштаб, приведём несколько цифр. Одно из самых мощных извержений XX века — вулкан Сент-Хеленс в 1980 году — выбросило около 10 млн т CO₂ за 9 часов непрерывного извержения. Пинатубо в 1991 году — примерно 50 млн т за раз.

Звучит внушительно. Но крупные извержения такого масштаба случаются в среднем раз в десять лет. В остальное время вулканы «работают» тихо и не выбрасывают такие колоссальные объёмы вредных веществ.

Если сложить все наземные вулканы планеты, их суммарный годовой вклад в выбросы CO₂ составит около 53 млн т. Причём почти всё это даёт пассивная дегазация — 51,3 млн т, тогда как сами извержения добавляют лишь около 1,8 млн тонн. Это заметно меньше, чем показывали более ранние оценки: в 2011–2013 годах учёные называли цифры от 130 до 600 млн т в год. Разница объясняется тем, что новое исследование опиралось на спутниковый мониторинг и глобальную сеть наземных датчиков — инструменты, которых просто не существовало раньше.

Почему бывают аномально холодные дни, если идёт глобальное потепление

Вулканы или человек — кто выбрасывает больше

Человечество выбрасывает углекислый газ сразу из нескольких источников: сжигание угля, нефти и газа для производства электроэнергии и тепла, транспорт, промышленность, производство цемента, сельское хозяйство и вырубка лесов.

По разным данным, в 2024 году человечество выбросило в атмосферу около 37,4 млрд т CO₂ только от сжигания ископаемого топлива и производства цемента — это был новый исторический рекорд. С учётом вырубки лесов и изменения ландшафта цифра вырастает до 41,6 млрд т в год.

Теперь сравним. По данным исследования 2005–2015 годов, в среднем вулканы выбрасывают 53 млн т углекислого газа за год, что примерно в 700 раз меньше, чем то, что образуется только от сжигания топлива.

Чтобы почувствовать разницу в масштабе: за год все вулканы выбрасывают столько же CO₂, сколько человечество производит примерно за 11 часов сжигания ископаемого топлива, производства цемента и вырубки лесов.

Иногда можно услышать аргумент: а как же мощные извержения? Действительно, отдельные события впечатляют. Вулкан Сент-Хеленс в 1980 году выбросил 10 млн тонн CO₂ за 9 часов, но человечеству в то время хватало 2,5 часов, чтобы выдать столько же на сжигании топлива и производстве цемента. Такие извержения редки и кратковременны, а вот человеческие выбросы не останавливаются ни на день.

Влияние коров на глобальное потепление: факты и современные решения

Влияют ли крупные извержения на климат

Влияют, но не так, как кажется на первый взгляд. Да, по идее, вулканы должны разогревать планету: ведь они выбрасывают CO₂ — а это парниковый газ. Но на практике мощные извержения чаще охлаждают Землю, а не нагревают её. Объясняется это тем, что вместе с углекислым газом вулканы выбрасывают диоксид серы — и именно он определяет краткосрочный климатический эффект.

Механизм работает так. Во время крупных взрывных извержений в стратосферу попадают большие объёмы вулканических газов и аэрозолей. Именно в стратосфере диоксид серы (SO₂) химически превращается в серную кислоту. Из неё образуются мельчайшие капли — аэрозоли, которые отражают часть солнечного света обратно в космос. В результате к поверхности Земли доходит меньше тепла, и нижние слои атмосферы временно охлаждаются.

Ключевое условие — газ должен подняться именно в стратосферу, выше 15–16 км. В этом слое атмосферы почти нет осадков, поэтому аэрозоли могут сохраняться месяцами и даже годами — достаточно долго, чтобы повлиять на климат.

Если же выброс остаётся ниже, в тропосфере, происходит другое: частицы быстро захватываются облаками и вымываются дождём за несколько дней. Поэтому такие выбросы почти не влияют на глобальную температуру.

Яркий пример работы этого механизма — извержение Пинатубо на Филиппинах в 1991 году. Тогда вулкан выбросил в стратосферу около 17 млн т SO₂ — крупнейший подобный выброс, зафиксированный современными инструментами. По оценкам учёных, это вызвало снижение глобальной температуры примерно на 0,5 °C в течение последующего года. В целом Пинатубо охлаждал поверхность Земли на протяжении трёх лет, а в пик воздействия температура упала на 0,7 °C.

Ещё больше на климат повлияло извержение вулкана Тамбора в Индонезии в 1815 году. Тогда в атмосферу попало столько пепла и аэрозолей, что в 1816 году в Европе и Северной Америке температура снизилась на 1,9 °C. Этот год вошёл в историю как «год без лета» из-за неурожая, голода и массовой гибели скота.

Важно понимать: такое охлаждение — временный эффект. Аэрозоли держатся в стратосфере от одного до трёх лет, после чего оседают, и температура возвращается к прежнему уровню. Долгосрочного влияния на климат отдельные извержения не оказывают — для этого вулканическая активность должна быть непрерывной на протяжении тысяч лет, как это происходило в глубоком геологическом прошлом.

О том, что действительно влияет на глобальное потепление и какую роль в изменении климата играют природные факторы, читайте в нашем материале.

Срочно подпишитесь на Рамблер в Max! Так мы останемся на связи даже в нестабильные времена.