Jökull


Jökull - 01.12.1985, Blaðsíða 3

Jökull - 01.12.1985, Blaðsíða 3
The Petrologic Estimation of Volcanic Degassing H. SIGURDSSON, J.D. DEVINE and A.N. DAVIS Graduate School of Oceanography University of Rhode Island Kingston, RI 02881 U.S.A. ABSTRACT Petrologic estimates of degassing of sulfur, chlorine and fluorine and of the total volcanic volatile mass from several eruptions are closely comparable to volcanic aerosol estimates based on total acidity in ice-cores and direct stratospheric satellite-based extinction measure- ments. The results of petrologic studies of twenty erup- tions indicate that three general types of volcanic degas- sing should be considered: (a) dominated by sulfuric acid from degssing of magma, (b) dominated by halogens (chlorine and lesser fluorine) from degassing of magma, and (c) formed by decomposition of sulfur-rich mineral phase e.g. anhydrite during eruption (El Chichon-type). INTRODUCTION Explosive volcanic eruptions inject significant quanti- ties of tephra, consisting of silicate glass, crystals and lithic fragments, and volcanic gases into the earth’s atmosphere. The residence time of most of the tephra is relatively short, however, due to its large diameter and the process of particle aggregation (Carey and Sigurdsson 1982). Some volcanic gases (e.g. S02, H2S) on the other hand, undergo gas to particle conversion by oxidation and reaction with atmospheric water (Arnold and Buhrke 1983) and thus may form a stratos- pheric volcanic aerosol layer of global extent following a large eruption. Major volcanic aerosols have also been produced following massive lava eruptions, even though the production of tephra was minor (Sigurdsson 1982a). Because of the potential climatic impact of volcanic aerosols (Hansen et al. 1981) it is clear that their study is of great importance, in particular the determination of the mass and composition of volcanic components of the stratospheric aerosol layer. The first satellite-based study of volcanic aerosol mass loading was undertaken in 1979 during the eight small explosive eruptions of Soufriere volcano, St. Vincent. The total mass of stra- tospheric ejecta from plumes of only two of these eruptions (13, 14 April and 17 April) was found to be 2.3X109 g (McCormick et al. 1981). Similar methods were applied to the study of the Mount St. Helens 1980 volcanic aerosol, where the total mass was determined as 3xl0n g (Kent 1982, McCormick 1982). A variety of techniques have been applied recently in determining volcanic mass loading of the stratospheric aerosol layer emitted from the 1982 eruption of E1 Chichon volcano in Mexico. They include airborne lidar observations of backscattering ratio (McCormick and Swissler 1983) and balloon-borne particle counters (Hofmann and Rosen 1983) which indicate a stratospheric aerosol mass loading of 1—2xl013 g. We have previously shown that the large sulfur release from this eruption can be accounted for by decomposition of anhydrite (CaS04) phenocrysts found in the tephra (Devine et al. 1984). Prior to 1979 direct measurements of the mass of volcanic aerosols injected into the stratosphere from specific eruptions were generally not feasible. Instead, methods were developed to estimate the mass of vol- canic aerosols from changes in the acidity of Greenland ice cores (Hammer 1977, 1980) and changes in stratos- pheric aerosol optical depth (Stothers 1984). We have recently used a method for the determination of vol- canic volatile release (Sigurdsson 1982a, Devine et al. 1984) based on petrologic analysis of samples of the quenched magmas from the eruptions of interest. The method which is based on estimation of pre-eruption volatile content obtained by analysis of glass inclusions in phenocrysts, has the advantage that the volcanic volatiles from ancient but climatologically significant eruptions can be studied, and that estimates of mass and composition of the volcanic volatile can be made from sampies of a well-dated deposit from specific volcano, whereas the other mothods of observation must specu- late about the source and, in the case of ice-cores, the timing of volcanism. Rampino and Self( 1984) claim that our petrologic and volcanological estimates of volatile yield are underestimates compared with data based on optical depth and ice-core acidity. As shown below, their assertion is unfounded, and is based on erroneous interpretation of ice-core data. It is in fact evident from our published results (Devine et al. 1984) that the ice- core and petrologic estimates of volcanic volatile emis- sion from the e.g., two largest studied events (the Laki 1783 and Tambora 1815 eruptions) are indeed remark- JÖKULL 35. ÁR 1
Blaðsíða 1
Blaðsíða 2
Blaðsíða 3
Blaðsíða 4
Blaðsíða 5
Blaðsíða 6
Blaðsíða 7
Blaðsíða 8
Blaðsíða 9
Blaðsíða 10
Blaðsíða 11
Blaðsíða 12
Blaðsíða 13
Blaðsíða 14
Blaðsíða 15
Blaðsíða 16
Blaðsíða 17
Blaðsíða 18
Blaðsíða 19
Blaðsíða 20
Blaðsíða 21
Blaðsíða 22
Blaðsíða 23
Blaðsíða 24
Blaðsíða 25
Blaðsíða 26
Blaðsíða 27
Blaðsíða 28
Blaðsíða 29
Blaðsíða 30
Blaðsíða 31
Blaðsíða 32
Blaðsíða 33
Blaðsíða 34
Blaðsíða 35
Blaðsíða 36
Blaðsíða 37
Blaðsíða 38
Blaðsíða 39
Blaðsíða 40
Blaðsíða 41
Blaðsíða 42
Blaðsíða 43
Blaðsíða 44
Blaðsíða 45
Blaðsíða 46
Blaðsíða 47
Blaðsíða 48
Blaðsíða 49
Blaðsíða 50
Blaðsíða 51
Blaðsíða 52
Blaðsíða 53
Blaðsíða 54
Blaðsíða 55
Blaðsíða 56
Blaðsíða 57
Blaðsíða 58
Blaðsíða 59
Blaðsíða 60
Blaðsíða 61
Blaðsíða 62
Blaðsíða 63
Blaðsíða 64
Blaðsíða 65
Blaðsíða 66
Blaðsíða 67
Blaðsíða 68
Blaðsíða 69
Blaðsíða 70
Blaðsíða 71
Blaðsíða 72
Blaðsíða 73
Blaðsíða 74
Blaðsíða 75
Blaðsíða 76
Blaðsíða 77
Blaðsíða 78
Blaðsíða 79
Blaðsíða 80
Blaðsíða 81
Blaðsíða 82
Blaðsíða 83
Blaðsíða 84
Blaðsíða 85
Blaðsíða 86
Blaðsíða 87
Blaðsíða 88
Blaðsíða 89
Blaðsíða 90
Blaðsíða 91
Blaðsíða 92
Blaðsíða 93
Blaðsíða 94
Blaðsíða 95
Blaðsíða 96
Blaðsíða 97
Blaðsíða 98
Blaðsíða 99
Blaðsíða 100
Blaðsíða 101
Blaðsíða 102
Blaðsíða 103
Blaðsíða 104
Blaðsíða 105
Blaðsíða 106
Blaðsíða 107
Blaðsíða 108
Blaðsíða 109
Blaðsíða 110
Blaðsíða 111
Blaðsíða 112
Blaðsíða 113
Blaðsíða 114
Blaðsíða 115
Blaðsíða 116
Blaðsíða 117
Blaðsíða 118
Blaðsíða 119
Blaðsíða 120
Blaðsíða 121
Blaðsíða 122
Blaðsíða 123
Blaðsíða 124
Blaðsíða 125
Blaðsíða 126
Blaðsíða 127
Blaðsíða 128
Blaðsíða 129
Blaðsíða 130
Blaðsíða 131
Blaðsíða 132
Blaðsíða 133
Blaðsíða 134
Blaðsíða 135
Blaðsíða 136
Blaðsíða 137
Blaðsíða 138
Blaðsíða 139
Blaðsíða 140
Blaðsíða 141
Blaðsíða 142
Blaðsíða 143
Blaðsíða 144
Blaðsíða 145
Blaðsíða 146
Blaðsíða 147
Blaðsíða 148
Blaðsíða 149
Blaðsíða 150
Blaðsíða 151
Blaðsíða 152
Blaðsíða 153
Blaðsíða 154
Blaðsíða 155
Blaðsíða 156
Blaðsíða 157
Blaðsíða 158
Blaðsíða 159
Blaðsíða 160
Blaðsíða 161
Blaðsíða 162
Blaðsíða 163
Blaðsíða 164

x

Jökull

Beinir tenglar

Ef þú vilt tengja á þennan titil, vinsamlegast notaðu þessa tengla:

Tengja á þennan titil: Jökull
https://timarit.is/publication/1155

Tengja á þetta tölublað:

Tengja á þessa síðu:

Tengja á þessa grein:

Vinsamlegast ekki tengja beint á myndir eða PDF skjöl á Tímarit.is þar sem slíkar slóðir geta breyst án fyrirvara. Notið slóðirnar hér fyrir ofan til að tengja á vefinn.