Vulcão no equador pode arrefecer a Europa durante anos: porque é que erupções tropicais têm mais impacto no clima global

As erupções vulcânicas têm impactos duradouros em todo o mundo. Em 1815, o Monte Tambora, na Indonésia, entrou em erupção, o que resultou no «ano sem verão» de 1816, cujos efeitos se fizeram sentir em todo o mundo.

As erupções vulcânicas têm impactos duradouros que podem abranger todo o planeta.
As erupções vulcânicas têm impactos duradouros que podem abranger todo o planeta.

As erupções libertam grandes quantidades de gás de dióxido de enxofre para a atmosfera superior, que reage com o vapor de água e o oxigénio para formar minúsculas gotículas de aerossol de ácido sulfúrico. As gotículas dispersam-se e refletem a radiação solar recebida de volta para o espaço, o que ajuda a arrefecer o planeta durante meses ou mesmo anos.

Nova investigação

Foi recentemente publicada uma nova investigação na revista Geophysical Research Letters que explorou se a localização de um vulcão faz ou não diferença na intensidade do arrefecimento observado no Hemisfério Norte. Estudos anteriores revelaram que as erupções vulcânicas nas latitudes médias entre 30º e 70º (também conhecidas como extratropicais) produziam um arrefecimento maior do que as erupções tropicais de magnitude semelhante.

Os investigadores utilizaram um modelo climático da NASA para simular a diferença entre erupções tropicais e extratropicais que libertaram quantidades diferentes de gás de enxofre em erupções ocorridas no verão e no inverno. A equipa não encontrou qualquer indício de um aumento do arrefecimento no Hemisfério Norte devido à localização de um vulcão em erupção. O que descobriram foi que as erupções extratropicais aumentavam o arrefecimento duas vezes mais, e não 7,5 vezes, como observado em estudos anteriores.

Pode haver algum arrefecimento acrescido resultante de erupções extratropicais, devido à concentração de aerossóis microscópicos exclusivamente no Hemisfério Norte. Os aerossóis provenientes de erupções tropicais deslocaram-se para ambos os hemisférios através dos padrões eólicos, sendo este o único mecanismo capaz de provocar um arrefecimento acrescido nas regiões extratropicais. Não se conhece nenhum processo que possa amplificar o arrefecimento para 7,5 vezes.

O que a equipa descobriu

O Dr. Zachary McGraw, da Universidade de Columbia, e a sua equipa testaram essa teoria com base em registos climáticos antigos, para verificar de que forma as erupções tropicais e extratropicais do passado influenciaram o clima. Os anéis das árvores constituem um indicador climático, que a equipa utilizou na sua investigação. Os anéis das árvores tornam-se mais largos durante as estações quentes e húmidas e mais estreitos durante as estações frias e secas.

A equipa analisou dados de anéis de árvores associados a registos históricos de erupções extratropicais ocorridas em 1783 na Islândia, em 536 d.C. nas latitudes médias e em 43 d.C. no Alasca. Simularam mais de 100 000 erupções semelhantes e o arrefecimento subsequente, devido à ausência de erupções extratropicais modernas. Estes resultados foram comparados com múltiplas erupções tropicais após 750 d.C., a fim de identificar padrões meteorológicos após uma erupção e validar se a modelação consegue representar os padrões climáticos presentes nos registos históricos.

O arrefecimento do Hemisfério Norte coincide com erupções tropicais com maior frequência. As erupções extratropicais são mais raras, pelo que a sua influência nas temperaturas do Hemisfério Norte não é tão significativa. A duração de vida dos aerossóis é mais curta nas erupções extratropicais (até 9 meses) do que nas erupções tropicais (até 3 anos). Isto resultou na libertação de gases de enxofre na atmosfera a altitudes mais baixas, na remoção dos aerossóis pela chuva e pela neve devido a climas mais húmidos e frios e no transporte dos aerossóis das latitudes médias em direção aos pólos.

Testar e comparar estes resultados ajuda os cientistas a explorar os efeitos das erupções nas temperaturas, tendo em conta as tendências climáticas a longo prazo impulsionadas por outros fatores, como as emissões antropogénicas de gases com efeito de estufa. As erupções tropicais têm um papel mais dominante no arrefecimento do Hemisfério Norte, em comparação com as erupções extratropicais.

Esta informação permite aos cientistas modelar a forma como os aerossóis podem ser distribuídos pelo planeta, avaliar potenciais problemas para a produção agrícola e a segurança alimentar global, bem como o risco de conflitos por recursos que conduzam à instabilidade geopolítica, e elaborar planos para fazer face aos riscos climáticos.

Referência da notícia

McGraw et al.. No evidence for strongly enhanced Northern Hemisphere cooling from extratropical versus tropical eruptions.