Novo estudo mostra como as erupções vulcânicas deixam um arrefecimento duradouro nos oceanos

Águas excecionalmente frias podem intensificar-se numa região, mas não noutra. Um novo estudo analisa estes episódios de arrefecimento oceânico em 6 grandes erupções.

Ondas de frio no estudo

Uma onda de frio marinha (cold spell, em inglês) é um período de dias em que a superfície do mar apresenta temperaturas excecionalmente baixas. O estudo considerou os 10% das temperaturas mais baixas registadas num determinado local e época do ano. Para ser classificado como tal, o ambiente precisava de permanecer com estas temperaturas reduzidas por 5 dias ou mais. Jan Kempert, da Universidade de Ciências Aplicadas de South Westphalia, trabalhou em conjunto com Raven Quilestino-Olario, do Instituto de Geologia e Mineralogia da Universidade de Colónia — ambos na Alemanha.

Quilestino-Olario afirma: “Observamos que, embora os efeitos de arrefecimento causados por grandes erupções vulcânicas tenham sido amplamente estudados, dedicou-se relativamente pouca atenção à forma como estes ‘invernos vulcânicos’ influenciam eventos de frio extremo nos oceanos”.

O estudo baseou-se no COBE-SST3, um registo mantido pela Agência Meteorológica do Japão. Trata-se de uma estimativa diária da temperatura da superfície do mar, abrangendo o período de 1850 a 2024, a partir de medições realizadas no ambiente marinho.

Cada período de frio acumulava o quanto a temperatura da água ficava abaixo do normal a cada dia, resultando numa “pontuação” para aquele período. Esta pontuação tinha em conta tanto a duração como a intensidade do frio. A pontuação aumentava se o período fosse mais longo ou se o frio fosse mais intenso. Em 79% das áreas do mapa oceânico, as pontuações diminuíram ao longo de 175 anos. Os períodos de frio tornaram-se menos frequentes numa proporção semelhante de áreas, dando continuidade a um declínio que havia sido registrado por satélites entre 1982 e 2020.

Erupções vulcânicas

As erupções começaram com o Krakatoa em 1883 e o Santa Maria em 1902, continuando com o Novarupta em 1912, o Agung em 1963, o El Chichón em 1982 e o Pinatubo em 1991. Partículas ricas em enxofre provenientes das erupções permanecem na estratosfera. Estas também limitam a quantidade de luz solar que atinge a superfície, resultando em meses ou anos de arrefecimento.

Esta comparação colocou, de um lado, os períodos de frio ocorridos 30 anos antes de uma erupção e, de outro, um curto período após a erupção. Este segundo período teve início no ano seguinte à erupção e durou 5 anos no caso do Krakatoa, 3 anos no caso do Pinatubo e um ano para cada uma das outras 4 erupções.

Outras influências?

A erupção de El Chichón, em 1982, ocorreu simultaneamente ao “super” El Niño de 1982-83. Ambos os eventos influenciaram os registos de temperatura. Kemper e Quilestino-Olario removeram a influência do El Niño e da La Niña. Os episódios de arrefecimento marinho foram mais intensos do que o esperado após todas as 6 erupções.

No período de 1884 a 1888 — após a erupção do Krakatoa —, 80% das áreas oceânicas apresentaram episódios de arrefecimento mais intensos do que o esperado. Após a erupção do Pinatubo, este índice foi de 70%; após as do Santa Maria e do Agung, ficou em torno de 50%; e, no caso do El Chichón e do Novarupta, situou-se abaixo de 50%.

Cinco destas erupções tiveram os seus efeitos mais acentuados nas latitudes médias. O Novarupta, contudo, foi uma exceção: sendo a única erupção de alta latitude entre as seis, apresentou o menor impacto na média global. Vale ressaltar que nenhuma destas erupções ocorreu num oceano estático. O arrefecimento de origem vulcânica, combinado com outras alterações oceânicas, pode explicar o padrão irregular observado no mapa. Ainda não se sabe, com precisão, qual parcela desse arrefecimento adicional pode ser atribuída aos vulcões.