Persistente stratosferische aerosolen in het koude seizoen door de uitbarsting van Laki (1783) veroorzaakten winterverwarming in Noord-Eurazië

Een vulkaan die de winter verwarmde

De meesten van ons zien grote vulkaanuitbarstingen als aardafkoelers: ze dempen de zon en laten de temperaturen een jaar of twee dalen. Deze studie vertelt een verrassender verhaal. Door de enorme Laki-uitbarsting van 1783 op IJsland opnieuw te onderzoeken, tonen de auteurs aan dat een vulkaan het wereldwijde klimaat weliswaar kan afkoelen, maar tegelijk winters op delen van Noord-Eurazië warmer kan maken. Het begrijpen van dit vreemde patroon helpt wetenschappers om de klimaatrisico’s van toekomstige uitbarstingen en van voorgestelde geo-engineeringmaatregelen die de stratosfeer opzettelijk met deeltjes vullen, beter in te schatten.

Een ongewone noordelijke uitbarsting

De Laki-uitbarsting was een van de krachtigste in het afgelopen millennium en bracht veel meer zwavelgas vrij dan de beroemde Pinatubo-uitbarsting van 1991. In tegenstelling tot veel klimaatveranderende uitbarstingen in de tropen die in één keer plaatsvinden, was Laki een gebeurtenis op hoge breedtegraad die gassen uitstootte over ongeveer acht maanden. De zwavel veranderde in kleine deeltjes in de bovenste atmosfeer die zich over het noordelijk halfrond verspreidden. Historische bronnen beschrijven hittegolven, hevige koudeperiodes, overstromingen en hongersnood in de jaren erna, maar het patroon en de oorzaken van deze extremen worden al lange tijd bediscussieerd.

1783 opnieuw afspelen met betere invoer

Vorige klimaat-simulaties behandelden Laki vaak als een eenmalige zomerse uitbarsting en plaatsten de aërosolen vaak in de verkeerde breedtegraad of zelfs in het verkeerde jaar. In deze studie bouwen de auteurs de forcing van de uitbarsting — het patroon van zonlicht-onderdrukkende deeltjes — opnieuw op zodat die overeenkomt met de echte IJslandse locatie en het meerfasige karakter. Ze baseren dit op moderne hoge-top klimaatmodellen die chemie en aërosoolfysica in detail volgen, en voeren de verfijnde forcing vervolgens in een veelgebruikt Earth system-model. Ze vergelijken de gesimuleerde temperaturen met twee onafhankelijke reconstructies die historische documenten, boomringen, ijsboringen en vroege instrumentele waarnemingen combineren.

Een warm winterplekje in een koelere wereld

Het model bevestigt dat Laki het noordelijk halfrond in het algemeen afkoelde, vooral in de maanden direct na de uitbarsting. Toch gebeurt er in de eerste winter iets tegenintuïtiefs: grote delen van Noord-Eurazië, met name Rusland en Siberië, worden warmer dan gewoonlijk, in sommige gebieden met meer dan 3 graden Celsius. De twee reconstructiedatasets tonen een vergelijkbare winterwarme vlek over Eurazië, terwijl andere regio’s, zoals delen van Europa en Noord-Amerika, intense kou ervaarden. Deze overeenstemming tussen model en bewijs suggereert dat de aërosoolwolk van de uitbarsting een sleutelrol speelde in het vormen van het ongewone winterpatroon, hoewel natuurlijke variaties in het klimaatsysteem nog steeds van belang waren en in sommige realisaties neutrale of koude winters hadden kunnen produceren.

Hoe stratosferische deeltjes de winden herschikten

De kern zit in wanneer en waar de Laki-deeltjes bleven hangen. Omdat de aërosoolwolk in de lagere stratosfeer op middelgrote tot hoge noordelijke breedtes bleef aanhouden gedurende de herfst en vroege winter, absorbeerde zij zonlicht en verwarmde die luchtlaag sterker in de gematigde breedtes dan boven de donkere poolnacht. Dit verscherpte het temperatuurcontrast tussen de gematigde breedtes en het hooggeplaatste Arctische gebied, waardoor de poolwervel — de hooggelegen gordel van westenwinden rond de pool — versterkt werd. Een sterkere wervel bevorderde een patroon dat bekendstaat als de positieve Noord-Atlantische Oscillatie, die het IJslandse Laagdrukgebied verdiept en westenwinden aanwakkert die milde, vochtige zeelucht naar Noord-Eurazië brengen. Het resultaat: regionale winterverwarming op het land, terwijl de planeet als geheel afkoelde.

Waarom seizoen en locatie ertoe doen

De auteurs tonen aan dat deze winterverwarmingsreactie alleen verschijnt wanneer er voldoende aërosolen in de stratosfeer aanwezig zijn tijdens het koude seizoen. Andere grote uitbarstingen op hoge breedtegraad in het afgelopen millennium, waarvan de deeltjes niet tot in de winter aanhielden, slagen er in modellen niet in om vergelijkbare verwarming te genereren. Evenzo vindt een aparte reeks simulaties dat tropische uitbarstingen alleen Eurasische winterverwarming produceren wanneer ze plaatsvinden in seizoenen die toestaan dat hun aërosoolwolken tot in de winter overleven. Dit betekent dat de klimaatimpact van een vulkaan niet alleen afhangt van hoe groot deze is, maar ook van waar en wanneer hij uitbarst.

Lesssen voor vandaag en morgen

Door de Laki-gedreven winterverwarming succesvol te reproduceren, versterkt dit werk het idee dat een nauwe koppeling tussen de stratosfeer en de lagere atmosfeer regionale klimaatpatronen kan omkeren na grote uitbarstingen. Het klinkt ook een waarschuwingstoon voor voorstellen om de planeet te koelen door sulfaat-aërosolen in de stratosfeer in te brengen. Als een enkele, natuurlijk voorkomende uitbarsting op hoge breedtegraad sterke winterverwarming boven Eurazië kan veroorzaken, zouden kunstmatig aangebrachte aërosoolaagjes dat mogelijk ook kunnen doen. Elke serieuze beoordeling van dergelijke schema’s, betogen de auteurs, moet rekening houden met hoe aërosoollocatie, seizoen en natuurlijke klimaatvariabiliteit samen regionale winnaars en verliezers vormen.

Bronvermelding: Yang, L., Gao, C., Liu, F. et al. Persistent stratospheric cold-season aerosols from the 1783 Laki eruption produced winter warming over Northern Eurasia. Commun Earth Environ 7, 173 (2026). https://doi.org/10.1038/s43247-026-03197-5

Trefwoorden: Uitbarsting van Laki, winterverwarming, stratosferische aerosolen, poolwervel, vulkaan–klimaatinteractie