Mount Rinjani i Indonesien, som hade ett av de största utbrotten under det senaste årtusendet 1257 (magnitude 7). Kredit:Dr Mike Cassidy
Världen är "bedödigt underberedd" för ett massivt vulkanutbrott och de sannolika återverkningarna på globala leveranskedjor, klimat och mat, enligt experter från University of Cambridges Center for the Study of Existential Risk (CSER) och University of Birmingham.
I en artikel publicerad i tidskriften Nature , säger de att det finns en "bred missuppfattning" att riskerna för stora utbrott är låga, och beskriver den nuvarande bristen på statliga investeringar i att övervaka och svara på potentiella vulkankatastrofer som "vårdslös".
Forskarna hävdar dock att åtgärder kan vidtas för att skydda mot vulkanförödelse – från förbättrad övervakning till ökad folkbildning och magmamanipulation – och de resurser som behövs för att göra det är sedan länge försenade.
"Data som samlats in från iskärnor om frekvensen av utbrott över djup tid tyder på att det finns en chans på en på sex för en explosion av magnituden sju under de kommande hundra åren. Det är ett tärningskast", säger artikelns medförfattare och CSER-forskaren Dr Lara Mani, expert på global risk.
"Sådana gigantiska utbrott har orsakat plötsliga klimatförändringar och kollaps av civilisationer i det avlägsna förflutna."
Mani jämför risken för ett jätteutbrott med risken för en 1 km bred asteroid som kraschar in i jorden. Sådana händelser skulle få liknande klimatmässiga konsekvenser, men sannolikheten för en vulkankatastrof är hundratals gånger högre än de kombinerade chanserna för en asteroid- eller kometkollision.
"Hundratals miljoner dollar pumpas in i asteroidhot varje år, men det finns en allvarlig brist på global finansiering och samordning för vulkanberedskap", sa Mani. "Detta måste snarast förändras. Vi underskattar fullständigt risken för våra samhällen som vulkaner utgör."
Ett utbrott i Tonga i januari var det största som någonsin instrumentellt registrerats. Forskarna hävdar att om det hade pågått längre, släppt ut mer aska och gas eller inträffat i ett område fullt av kritisk infrastruktur – som Medelhavet – så kunde globala chockvågor ha varit förödande.
"Tonga-utbrottet var den vulkaniska motsvarigheten till en asteroid som precis saknade jorden och måste behandlas som en väckarklocka", sa Mani.
CSER-experterna citerar ny forskning som upptäcker regelbundenhet hos stora utbrott genom att analysera spår av svavelspikar i gamla isprover. Ett utbrott tio till hundra gånger större än Tonga-explosionen inträffar en gång vart 625:e år – dubbelt så ofta som man tidigare trott.
"Det sista utbrottet i magnituden sju var 1815 i Indonesien", säger medförfattaren Dr. Mike Cassidy, vulkanexpert och besökande CSER-forskare, nu baserad vid University of Birmingham.
"Uppskattningsvis 100 000 människor dog lokalt, och den globala temperaturen sjönk med en grad i genomsnitt, vilket orsakade massa missväxt som ledde till svält, våldsamma uppror och epidemier i det som var känt som året utan sommar", sa han.
"Vi lever nu i en värld med åtta gånger så många invånare och över fyrtio gånger handelsnivån. Våra komplexa globala nätverk kan göra oss ännu mer sårbara för chockerna från ett stort utbrott."
Ekonomiska förluster från ett utbrott av stor omfattning skulle uppgå till flera biljoner, och i jämförbar skala med pandemin, säger experterna.
Mani och Cassidy skisserar steg som de säger måste vidtas för att hjälpa till att förutse och hantera möjligheten av ett planetförändrande utbrott, och hjälpa till att mildra skador från mindre, mer frekventa utbrott.
Dessa inkluderar en mer exakt lokalisering av risker. Vi känner bara till platser för en handfull av de 97 utbrotten som klassats som stor omfattning på "Vulcano Explosivity Index" under de senaste 60 000 åren. Det betyder att det kan finnas dussintals farliga vulkaner över hela världen med potential för extrem förstörelse, vilket mänskligheten inte har någon aning om.
"Vi kanske inte känner till ens relativt nya utbrott på grund av brist på forskning om havs- och sjökärnor, särskilt i försummade regioner som Sydostasien," sa Cassidy. "Vulkaner kan ligga i dvala under en lång tid, men ändå vara kapabla till plötslig och extraordinär förstörelse."
Övervakningen måste förbättras, säger CSER-experterna. Endast 27 % av utbrotten sedan 1950 har haft en seismometer någonstans i närheten, och endast en tredjedel av dessa data har återigen matats in i den globala databasen för "vulkanisk oro."
"Vulkanologer har efterlyst en dedikerad satellit för vulkanövervakning i över tjugo år", sa Mani. "Ibland måste vi lita på generositeten hos privata satellitföretag för snabba bilder."
Experterna efterlyser också ökad forskning om vulkanens "geoengineering". Detta inkluderar behovet av att studera sätt att motverka aerosoler som släpps ut av ett massivt utbrott, vilket kan leda till en "vulkanvinter". De säger också att arbete för att undersöka manipulerande fickor av magma under aktiva vulkaner bör genomföras.
Lade till Mani:"Att direkt påverka vulkaniskt beteende kan tyckas otänkbart, men det gjorde också avböjningen av asteroider fram till bildandet av NASA Planetary Defense Coordination Office 2016. Riskerna för ett massivt utbrott som ödelägger det globala samhället är betydande. Den nuvarande underinvesteringen i att svara att denna risk är helt enkelt hänsynslös." + Utforska vidare