Супервулкан Тоба 74 тысячи лет назад навредил обитателям тропиков разрушением озонового слоя
Винера Андреева
Ученые уточнили модель климатических изменений, спровоцированных извержением индонезийского супервулкана Тоба около 74 тысяч лет назад. Оценка истощения озонового слоя, вызванного выбросом сернистого газа и его преобразованием в сульфатный аэрозоль, показала, что населявшие тропический пояс популяции, в том числе и ранние сапиенсы, могли серьезно пострадать не от похолодания, а вследствие экстремального ультрафиолетового облучения. О результатах исследования сообщает статья в журнале Communications Earth & Environment.
Расположенный на севере острова Суматра вулкан Тоба входит в состав Зондской дуги, образованной субдукцией Индо-Австралийской тектонической плиты под южный край плиты Сунда. Погружающаяся океаническая литосфера несет в своем составе много гидратированных осадков, и при ее разрушении на глубине около 150 километров высвобождается большое количество воды. В то же время хорошо развитый слой континентальной коры на плите Сунда (в районе Тоба ее мощность достигает 38 километров) препятствует выходу магмы на поверхность и приводит к образованию обширного магматического очага. Его содержимое обогащено летучими (вода) и кислыми (кремнезем, поступающий за счет частичного плавления пород подошвы континентального слоя) компонентами, поэтому опорожнение этого магматического очага происходит путем периодических мощных взрывных извержений. В одной из таких точек и сформировался вулкан Тоба.
Ныне Тоба представляет собой огромную, частично заполненную озером кальдеру площадью 1775 квадратных километров. Она образовалась в результате серии эруптивных извержений, последнее из которых, случившееся приблизительно 74000 лет назад, считается крупнейшим вулканическим событием плейстоцена. Объем продуктов извержения составил не менее 2,8 тысяч кубических километров, из которых 800 кубических километров выпало в виде пепла. Пепел Тоба обнаружен в Южной Азии (В Индии мощность его слоя достигает шести метров), в отложениях Южно-Китайского и Аравийского морей и Индийского океана и даже в Восточной Африке. Количество диоксида серы SO2, выброшенного в атмосферу, предположительно было в сто раз выше, чем при извержении филиппинского вулкана Пинатубо в 1991 году.
С извержением Тоба ученые связывают наступление вулканической зимы — общего снижения температуры, вызванного экранирующим эффектом от выброшенных в стратосферу частиц пепла и сернистого газа. Согласно одной из гипотез, опирающейся на данные изотопного анализа ледяных кернов из Гренландии, его воздействие на глобальный климат было настолько сильным, что спровоцировало очередное похолодание в рамках последней ледниковой эпохи. Однако оценки величины похолодания сильно расходятся: ряд исследователей полагают, что температура на третий год после извержения могла снизиться не более чем на один градус, другие ученые допускают, что ее падение составило от трех до пяти градусов. Высказывалось даже предположение об экстремальном похолодании на 8–17 градусов, повлекшем серьезные последствия для земной биосферы. Одним из таких последствий, по мнению исследователей, могло стать критическое уменьшение популяции