En ny upptäckt av forskare från University of Maine som utmanar den etablerade vulkaniska källan till partiklar som finns i en iskärna från Sydpolen bidrar till det globala rekordet av vulkanism och är relevant för flera forskningsdiscipliner.

Förstå hur jordens vulkaniska aktivitet interagerar med klimatsystemet, såväl som vulkaniska riskreducerande studier och rekonstruktioner av hur tidigare vulkaniska händelser har påverkat mänsklig historia ofta förlitar sig på detaljerade register över tidigare vulkanutbrott. Tyvärr, i många delar av världen, historiska rekord är sporadiska, kort och inte väl dokumenterad, enligt Andrei Kurbatov, docent vid University of Maine School of Earth and Climate Sciences and Climate Change Institute.

Under det senaste årtiondet, Kurbatov och Martin Yates, elektronstråle laboratoriechef och instruktör för geovetenskap vid UMaine, i samarbete med Nelia Dunbar och Nels Iverson från New Mexico Institute of Mining and Technology, utvecklat en metod för att extrahera vulkaniska askpartiklar från iskärnprover för att mäta deras geokemiska sammansättning.

Den nya metoden ger ytterligare medel för att förfina historien om den globala vulkanismen som fångas i polarisens kärnrekord, enligt Kurbatov.

Laura Hartman, en doktorand vid CCI, använde metoden medan man undersökte mikroskopiska vulkaniska askpartiklar i iskärnprover från Antarktis sydpol. Hartman fick råd av Kurbatov och biträdande professor Alicia Cruz-Uribe i jord- och klimatvetenskap.

Hon hittade flera partiklar från ett vulkaniskt intervall som under de senaste tre decennierna tillskrevs ett vulkanutbrott från Kuwae vulkancentrum i Vanuatu.

Hartman bestämde partiklarnas geokemiska signaturer, som ger ett unikt fingeravtryck från vulkaniska källor, och jämförde signaturerna med den kända sammansättningen av Kuwae -vulkanprodukter.

Hon upptäckte att kompositionen liknade vulkanprodukter från den sydamerikanska vulkanen Reclus, inte Kuwae.

"Upptäckten utmanar den etablerade vulkaniska källan för en av de största iskärnsulfatsignalerna från det senaste årtusendet, "Kurbatov säger." Den nya källplatsen kommer att påverka hur klimatmodeller beräknar atmosfärisk belastning och i slutändan vägleda hur klimatmodeller avgör effekten av denna vulkaniska händelse på klimatsystemet. "

De relativt unga, okänt explosivt vulkanutbrott från vulkanen Reclus, ligger nära flera nationalparker i Sydamerika, ger nya viktiga begränsningar för regionala vulkaniska riskbedömningar och flygtrafiksäkerhet, Säger Kurbatov. De nya uppgifterna ifrågasätter också det befintliga paradigmet om långdistanstransport av ultrafina vulkaniska partiklar i atmosfären.

Med finansiering från National Science Foundation, Kurbatov och hans team planerar att fortsätta att utforska vulkaniska fyndigheter i sydpolens iskärna med hjälp av den nya metoden för att ytterligare förfina det globala rekordet av vulkanism.

"Vulkaniska glasegenskaper från 1459 v.t. vulkaniska händelser i Sydpolens iskärna avfärdar Kuwae -kalderan som en potentiell källa" publicerades i Vetenskapliga rapporter .