Mikä aiheuttaa Volcanic Winter?
Tulivuoren talvi on dramaattinen ilmaston heikkeneminen maailmanlaajuisesti, massiivisen tulivuorenpurkauksen jälkeen, kun tuhkahiukkaset ja kaasut, kuten rikkidioksidi, injektoidaan stratosfääriin purkauksen aikana ja leviävät maailmanlaajuisesti tuulien avulla, paisuttavat aurinkoa ja estävät aurinkoenergia ei pääse maan pinnalle. Tämän seurauksena tyypillisiä talviolosuhteita vahvistetaan, kun talvikausi on pidempi. Vulkanista talvea leimaa myös sääilmiöiden häiriöt ympäri maailmaa. Nälänhätä, kuivuus, tulvat ja tuhansien ihmisten kuolemat ovat osa tulivuoren talvien suoria vaikutuksia. Vulkaaniset talvet ovat äärimmäisen harvinaisia, koska ne aiheuttavat erittäin väkivaltaisia tulivuorenpurkauksia, ja ne esiintyvät suunnilleen kerran 100 vuodessa. Joitakin huomattavia tulivuoren talveja, jotka olivat kokeneet 1900-luvulla, ovat Mount Pinatubon purkaus, 1800-luvun Krakatoa-purkaus, 17. vuosisadan Tamboran purkaus ja 16. vuosisadan Laki-purkaus.
Pinatubon vuori
Pinatubon vuoden 1991 purkaus on viimeisin tulivuoren talven syy. Tulivuoren räjähdysindeksien kuuden asteen mittainen purkaus tapahtui 15. kesäkuuta ja johti noin 2, 4 kuutiometrin materiaalin poistumiseen. Purkauksen aikana ilmakehään päästettiin arviolta 17 miljoonaa tonnia rikkidioksidia, joka on suurin määrä purkauksesta 1900-luvulla. Rikkidioksidi muodosti ilmakehän peiton, joka peitti auringonvalon 10%: lla ja aiheutti globaalien lämpötilojen laskun 0, 4 astetta. Lämpötilan lasku oli voimakkainta pohjoisella pallonpuoliskolla, jossa lämpötilat laskivat noin 0, 6 astetta. Roskakangas peitti useita planeetan osia vähintään kolme vuotta, ja se kaatui maailmaan viimeisimmässä tulivuoressa.
Krakatoa Caldera
Krakatoa Eruption oli väkivaltainen tulivuorenpurkaus Krakatoa Calderasta, joka sijaitsi Indonesiassa 26. – 27. Elokuuta 1883. Purkaus oli yksi historian väkivaltaisimmista ja johti Krakatoa-saaren tuhoutumiseen, jossa kaldera sijaitsi . Vulkanisen räjähdysindeksien voimakas purkaus, joka mittaa kuuden asteikon, ruiskutti ilmakehään arviolta 20 megatonia rikkidioksidia. Paksu rikkidioksidipilvi peitti planeetan usean vuoden ajan purkauksen jälkeen ja estää auringonvalon pääsemästä maahan. Globaalilämpötilat laskivat Krakatoa-purkauksen jälkeen, ja ne laskivat jopa 1, 2 celsiusastetta pohjoisella pallonpuoliskolla. Maailmanlaajuiset säämallit häiritsivät epätyypillisiä alhaisia lämpötiloja. Länsi-Yhdysvalloissa oli äkillinen sademäärä. Los Angeles rekisteröi 38, 18 tuumaa sateita vuosina 1883 ja 1884, kun taas San Diego sai 25, 9 tuumaa sateita samana aikana. Maailman lämpötilat palasivat lopulta normaaliksi vuonna 1888, viisi vuotta purkauksen jälkeen.
Mount Tambora
Tamboran vuori puhkesi vuonna 1815 yhdellä väkivaltaisimmista tulivuorenpurkauksista, jotka olivat koskaan todenneet ja jotka ulottuvat 7: een tulivuoren räjähdysindeksiin. Indonesiassa sijaitseva vuori puhkesi huhtikuussa 1815 ja lähetti maailmalle tulivuoren talven. Räjähtävä purkaus lähetti arviolta 24 kuutiometriä kiviä ilmakehään. Purkauksen päästöpylväs oli 0, 141 miljoonaa jalkaa korkea ja lähetti suuria määriä rikkidioksidia ja tuhkapartikkeleita stratosfääriin, josta ne levisivät kattamaan maapallon. Purkauksen aikana emittoitu paksu rikkidioksidin ja tulivuoren tuhkahiukkaset heijastivat auringon säteilyä ja estivät auringonvaloa pääsemästä maan pinnalle. Tuloksena pohjoisen pallonpuoliskon lämpötilat laskivat 0, 53 celsiusasteella vuonna 1816 ja johtivat noin 90 000 ihmisen kuolemaan. Pohjoinen pallonpuolisko kävi läpi vuonna 1816 tunnetun ”Vuoden ilman kesää”, joka oli kylmin vuosi, jonka osa maailmasta oli kokenut vuosisatojen ajan. Maailmanlaajuisten lämpötilojen äkillinen lasku tuhosi maataloustuotantoa Euroopassa, Pohjois-Amerikassa ja Aasiassa, joka huipentui 1800-luvun pahimpaan nälänhätään.
Laki-purkaus
Laki-purkaus oli joukko tulivuorenpurkauksia, jotka tapahtuivat vuosina 1783–1784 Islannissa löydetyissä tulivuoren halkeamissa. Tulivuoren räjähdysindeksien neljän asteikon mittaava purkaus upotti pohjoisen pallonpuoliskon tulivuoren talveksi. Ilmakehään päästiin arviolta 120 miljoonaa tonnia rikkidioksidia (kuusi kertaa vuoden 1991 Pinatubo-tulivuoren purkauksessa vapautunut määrä) ja levisi tuulilla pohjoisen pallonpuoliskon kattamiseksi. Kotelo pyyhki pois auringonvalon lämpenemästä maapalloa, jolloin maailmanlaajuiset lämpötilat laskivat. Eurooppa koki pahimman 1800-luvun talven 1783 ja 1784 välisenä aikana, ja lähteistä kävi ilmi, että joissakin paikoissa esiintyi jatkuvaa jäätymistä 28 päivän ajan. Seuraavan tulivuoren talven jäätymislämpötilat aiheuttivat arviolta 8 000 ihmisen kuoleman yksin Britanniassa. Tulivuoren purkautumiseen ja siitä johtuvaan lämpötilan laskuun liittyvät kuivuudet olivat kokeneita niillä alueilla, jotka olivat kaukana Intiasta ja Pohjois-Afrikasta. Matalien globaalien lämpötilojen vaikutuksia todettiin Pohjois-Amerikassa, joka koki sen pisimmän talven historiassa vuonna 1784. Mississippi-joen sanotaan jäätyneen New Orleansissa.