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Vulcões extratropicais influenciam o clima

Não são apenas as erupções dos vulcões tropicais que influenciam o sistema climático. Aqueles localizados em zonas extratopicais também podem causar fortes interferências, identificou estudo de um grupo internacional de cientistas.

Durante erupções vulcânicas de grande magnitude, uma pluma de cinza e gás é expelida para o ar. Parte desse material pode alcançar a baixa estratosfera – que é a segunda camada da atmosfera, acima da troposfera.

Um dos compostos emitidos pelas erupções são aerossóis de enxofre. Eles tem a capacidade de refletir a luz solar. Assim, uma vez que o material se dilui pela estratosfera, a quantidade de luz do sol refletida de volta para o espaço aumenta. O planeta passa a absorver menos energia, levando a uma queda da temperatura média global.

O efeito de resfriamento dura até que o material se precipite de volta à superfície, após meses ou anos. A suposição anterior era de que quedas significativas da temperatura média global ocorreriam somente devido a erupções explosivas de vulcões tropicais.

Foi o caso, por exemplo, da erupção do Monte Pinatubo, em 1991, a segunda mais intensa do século passado. Localizado nas ilhas Luzon, Filipinas, o Monte Pinatubo havia permanecido inativo por cerca de 500 anos.

Quando entrou em erupção, a força da explosão lançou uma nuvem de cinza e gás a cerca de 35 quilômetros de altitude. Em resposta aos efeitos desse material na absorção de energia pelo sistema climático, a temperatura média global caiu por volta de 0,5°C.

Supunha-se que a erupção de vulcões fora dos trópicos exerciam uma influência menor, de prazo bem mais curto, do que os vulcões tropicais. Isso porque os aerossóis emitidos pelas erupções vulcâncias são removidos da atmosfera em latitudes médias ou altas.

Dessa forma, o material expelido por vulcões extratropicais, que ficam em zonas de médias e altas latitudes, precipitaria mais rapidamente. O material lançado por vulcões nos trópicos precisaria migrar para as latitudes médias ou altas, permanecendo mais tempo na atmosfera e causando um efeito maior.

Todavia, evidências apontavam que recentes erupções de vulcões extratropicais produziram alterações no sistema climático. Além disso, registros paleoclimáticos sugeriam que o período de frio mais intenso no hemisfério norte dos últimos 1250 anos teria sido iniciada pela erupção explosiva de um vulcão extratropical.

Nesse sentido, os cientistas buscaram investigar melhor a hipótese a respeito da diferença entre vulcões tropicais e extratropicais. Para tanto, a partir da análise de núcleos de gelo, reconstruíram as erupções vulcânicas do passado, estimando a injeção de aerossóis de enxofre na estratosfera.

Os dados sobre as erupções foram comparados com três reconstruções da temperatura média do hemisfério norte. A temperatura foi estimada a partir de informações extraídas de anéis de árvores, estendendo-se até o ano 750.

De acordo com o estudo, as erupções explosivas de vulcões extratropicais teriam causado um resfriamento do hemisférico norte muito maior do que as erupções de vulcões nos trópicos. Elas também se mostraram mais eficientes, levando a quedas mais pronunciadas da temperatura do hemisfério norte a partir de uma quantidade menor de aerossóis de enxofre emitidos.

Por meio de um modelo computacional, os cientistas simularam larga injeção de material por erupções de vulcões extratopicais. As simulações consideraram o volume de material expelido, e a altura da injeção, iguais à da erupção do Monte Pinatubo.

Os resultados do modelo indicaram a altura de injeção de material na estratosfera como um dos fatores mais importantes para a influência das erupções no sistema climático. Aerossóis de erupções explosivas de vulcões extratropicais teriam uma vida útil na atmosfera similar a dos aerossóis de vulcões tropicais.

A diferença residiria na distribuição desse material pela atmosfera. Ao contrários dos vulcões tropicais, cujas emissões se dispersam por todo o planeta, os aerossóis de vulcões extratropicais permaneceriam relativamente confinados a um único hemisfério.

Com isso, a influência das erupções explosivas extratropicais no hemisfério norte seriam até 80% maiores do que as de vulcões tropicais.

O estudo poderá contribuir na pesquisa dos efeitos das grandes erupções vulcânicas no passado. E também acompanhar os possíveis efeitos na variabilidade climática, no caso de novas erupções no futuro.

Fonte: Geomar
Imagem: NASA/Johnson Space Flight Center/Image Science & Analysis Laboratory – erupção do Monte Etna

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