Röviden

A Mauna Loa egy aktív vulkán a „Nagy Szigeten”, vagyis azon a szigeten, amely a Hawaii államot alkotó szigetcsoport legnagyobb tagja. Nem tör ki különösebben gyakran; az írás időpontjáig (2023) az utolsó négy kitörés 1950-ben, 1975-ben, 1984-ben és 2022–23-ban történt. A csúcsa 4169 méterrel emelkedik a tengerszint fölé.

A rendszeres CO₂-méréseket végző obszervatórium mintegy 6,4 kilométerre található a csúcstól, a vulkán északi lejtőin. Itt az uralkodó szél az északkeleti passzát, amely tiszta levegőt hoz a Csendes-óceán felől. Ebben az áramlásban az óráról órára mért CO₂-szintek legfeljebb 0,3 ppm-mel (milliomodrész) térnek el.

Bizonyos, nagyon speciális időjárási körülmények között azonban – jellemzően késő éjszaka – gyenge déli szelek is kialakulhatnak, amelyek levegőt hoznak a vulkán felől. Ezek a helyzetek könnyen felismerhetők, mert a stabil „alapérték” mérésekkel szemben a CO₂-szintek hirtelen vadul ingadozni kezdenek. Ezek az erősen szeszélyes értékek annyira eltérnek az alapadatoktól, hogy matematikai módszerekkel könnyedén kiszűrhetők. A 2022–23-as kitörés idején a Mauna Loa Obszervatórium méréseit 2022. november 29-től fel kellett függeszteni, és az ezt követő, 2023. július 4-ig tartó időszakban a Mauna Kea obszervatóriumai szolgáltatták az adatokat, mintegy 21 mérfölddel Mauna Loától északra.

A Mauna Loán végzett CO₂-mérések 1958-ban kezdődtek. A NOAA Földtudományi Kutatólaboratóriumának programja emellett világszerte több mint 60 helyszínen mér CO₂-t, lombikokba vett levegőminták elemzésével. A lombikos mérések és a Mauna Loa adatai kiváló egyezést mutatnak. Ez megerősíti, hogy a Mauna Loán időnként észlelt vulkáni eredetű CO₂ nem befolyásolja a végső eredményeket. Az adatszűrési eljárás valós képet ad a helyzetről.

A Mauna Loán mért CO₂-koncentrációk emelkedő trendje az emberi tevékenységet tükrözi. A fosszilis tüzelőanyagok elégetését és más szénkibocsátási forrásokat jelképezi. Erre az emelkedő trendre egy éves „hullámzás” rakódik rá. Ez a hullámzás a gyors szénkörforgást jelenti, amelyben az északi félteke fotoszintetizáló növényei vesznek részt – márpedig a szárazföldek nagy része ezen a féltekén található. Minden tavasszal, a növekedési időszak kezdetén a növények aktívabbá válnak, és a CO₂-szint csökkenni kezd. Ősszel azonban a levelek elszáradnak és lehullanak, a CO₂ pedig ismét emelkedik. Olyan ez, mint a bolygó szívverése, amely rátevődik arra az emelkedő vonalra, amely nagyon is egyértelműen minket, az emberi hatást jelképezi.

Összefoglalva: a tudósok pontosan tisztában vannak a Mauna Loa vulkáni aktivitásával és azokkal a speciális körülményekkel, amelyek mellett a vulkáni eredetű gázkibocsátás megjelenhet és kimutatható. Ennek tagadása jól példázza azt a félrevezetést, amelyre gyakran szükség van ahhoz, hogy a tudománytagadás érveit népszerűsítsék.

Részletesebb magyarázat

Ez a mítosz klasszikus példája annak, amikor a következtetés kimondása érdekében figyelmen kívül hagyják a kritikusan fontos bizonyítékokat. Ennek szakszerű megnevezése a félrevezetés. Az a tény, hogy a Mauna Loa egy vulkán, természetesen jól ismert a földtudósok körében. A Mauna Loa Obszervatórium azonban mintegy 6,4 kilométerre található a krátertől, a vulkán északi lejtőin. Itt az uralkodó északkeleti passzátszelek tiszta levegőt hoznak a Csendes-óceán felől. Ebben az áramlásban az óránként mért CO₂-szintek legfeljebb 0,3 ppm-mel (milliomodrész) ingadoznak (1. ábra).

1. ábra: A Mauna Loa térségének földrajza és tipikus meteorológiája. Grafika: jg.

Bizonyos időjárási körülmények között azonban gyenge déli szelek is kialakulhatnak, amelyek levegőt hoznak a vulkáni kürtők felől. Ilyenkor hőmérsékleti inverzió alakulhat ki a csúcs körüli fumarolák felett. Az inverzió csapdába ejti a vulkáni eredetű CO₂-kibocsátást, amely a déli szellővel észak felé sodródik. Ezek a körülmények kizárólag késő éjszaka fordulnak elő. Hatásuk könnyen felismerhető. Az egyenletes, passzátszelekhez kötődő „alapérték” mérésekkel ellentétben, amikor a déli szél fúj, a CO₂-szintek vad ingadozásba kezdenek. Ezek az erősen szeszélyes CO₂-értékek annyira eltérnek az alapmérésektől, hogy könnyen észlelhetők, illetve matematikai adatszűréssel eltávolíthatók. Lényegében elszórt „zajkitöréseket” jelentenek.

A következő grafikon (2. ábra) az elmúlt 10 000 év légköri CO₂-szintjeit mutatja. Tartalmazza a jégmagadatokból származó CO₂-értékeket az 1950 előtti időszakra. Az 1958 utáni értékekhez a hawaii Mauna Loa Obszervatóriumban végzett közvetlen méréseket használták fel.

2. ábra: CO₂-szintek (ppm-ben) az elmúlt 10 000 év során. Forrás: Berkeley Earth

A Mauna Loát gyakran használják a szén-dioxid-szint emelkedésének példájaként (3. ábra), mert itt áll rendelkezésünkre a légköri CO₂ leghosszabb, folyamatos, közvetlenül mért idősora, az úgynevezett „Keeling-görbe”. Azért elfogadható a Mauna Loa használata a globális CO₂-szint helyettesítőjeként, mert a CO₂ jól elkeveredik a légkörben. Ennek következtében a Mauna Loán mért CO₂-trend (évi 1,64 ppm, amikor ez a cáfolat 2010-ben először készült; jelenleg 2,69 ppm, 2022. július – 2023) statisztikailag megkülönböztethetetlen a globális CO₂-szint trendjétől (4. ábra). Ha a fenti 2. ábrán globális CO₂-adatokat használnánk, az így kapott „jégkorongütő” (hockey stick) alak pontosan ugyanilyen lenne.

3. ábra: A Keeling-görbe – havi átlagos CO₂-koncentrációk (az alkalmi vulkáni anomáliák kiszűrésével), Mauna Loa Obszervatórium, 1958–2022. A betétábra az északi félteke szezonális növénynövekedése és elhalása által okozott éves „hullámzást” mutatja. A kép Creative Commons Nevezd meg – Így add tovább 4.0 nemzetközi licenc alatt áll.

Ez a videó kiváló grafikus példát ad arra, honnan származnak a CO₂-szintre vonatkozó adataink, és hogyan változnak az éves hullámzások. A videó a felszíni CO₂-méréseket mutatja különböző szélességi körök mentén 1979 és 2006 között. A grafikont Andy Jacobson készítette a NOAA számára, és tartalmaz egy globális térképet a mérési helyekről, a Mauna Loa és a Déli-sark CO₂-adatai közötti összehasonlítást, valamint a grafikon a végén kibővül, hogy a 19. századig visszanyúló jégmagadatokat is bemutassa. A kulcspont az, hogy az egyenlítő közelében a hullámzások kis amplitúdójúak, míg észak felé haladva egyre nagyobbak, ahogyan az várható is, hiszen a szezonalitás magasabb földrajzi szélességeken erőteljesebb.

4. ábra: CO₂-mérések a Mauna Loáról és néhány más globális mintavételi állomásról az elmúlt évtizedekben. A trendek azonosak, ahogyan az éves hullámzások időbeli elhelyezkedése is, amelyek amplitúdója az északi félteke szezonalitásának megfelelően változik. Adatok: NASA; grafika: jg.

A műholdas adatok is összhangban vannak a felszíni mérésekkel. Ez a videó a középső troposzféra szén-dioxidjának globális eloszlását mutatja. Az adatok a NASA Aqua műholdján működő Atmospheric Infrared Sounder (AIRS) műszerből származnak. A globális térképre rávetítve látható a Mauna Loa Obszervatóriumban mért szén-dioxid-idősor is. Bárhogyan is mérjük a CO₂-szinteket, ugyanazt a trendet kapjuk: felfelé, felfelé és tovább felfelé.