A erupção vulcânica gigante de Tonga pode perturbar o clima nos próximos anos: WebCuriosos

Hunga Tonga-Hunga Ha'apai (Hunga Tonga, abreviadamente) entrou em erupção em 15 de janeiro de 2022 no Reino Pacífico de Tonga. Criou um tsunami que desencadeou alertas em toda a bacia do Pacíficoe enviou ondas sonoras ao redor do globo várias vezes.

Um novo estudo publicado no Diário de Clima explora os impactos climáticos desta erupção.

Nossas descobertas mostram que o vulcão pode explicar o buraco de ozônio extraordinariamente grande do ano passado, bem como o verão de 2024, muito mais úmido do que o esperado.

A erupção pode ter efeitos duradouros no nosso clima de inverno nos próximos anos.

Uma nuvem de fumaça refrescante

Normalmente, o fumo de um vulcão – e em particular o dióxido de enxofre contido no interior da nuvem de fumo – acaba por conduzir a um arrefecimento da superfície da Terra durante um curto período.

Isso ocorre porque o dióxido de enxofre se transforma em aerossóis de sulfato, que enviam a luz solar de volta ao espaço antes de atingir a superfície. Este efeito de sombreamento significa que a superfície esfria por um tempo, até que o sulfato volte à superfície ou chova.

Não foi isso que aconteceu com Hunga Tonga.

Por ser um vulcão subaquático, Hunga Tonga produziu pouca fumaça, mas muito vapor d’água: 100–150 milhões de toneladas, ou o equivalente a 60.000 piscinas olímpicas. O enorme calor da erupção transformou enormes quantidades de água do mar em vapor, que então disparou para a atmosfera com a força da erupção.

Toda aquela água foi parar na estratosfera: uma camada da atmosfera entre cerca de 15 e 40 quilômetros acima da superfície, que não produz nuvens nem chuva porque é muito seca.

O vapor d'água na estratosfera tem dois efeitos principais. Primeiro, ajuda nas reações químicas que destroem a camada de ozônio e, segundo, é um gás de efeito estufa muito potente.

Não há precedentes nas nossas observações de erupções vulcânicas para saber o que toda aquela água faria ao nosso clima e por quanto tempo. Isto porque a única forma de medir o vapor de água em toda a estratosfera é através de satélites. Eles só existem desde 1979, e não houve uma erupção semelhante à Hunga Tonga nesse período.

Siga o vapor

Especialistas em ciência estratosférica de todo o mundo começaram a examinar observações de satélite desde o primeiro dia da erupção. Alguns estudos centraram-se nos efeitos mais tradicionais das erupções vulcânicas, tais como a quantidade de aerossóis de sulfato e sua evolução após a erupçãoalguns concentraram-se no possíveis efeitos do vapor de águae alguns incluíram ambos.

Mas ninguém sabia realmente como se comportaria o vapor de água na estratosfera. Quanto tempo permanecerá na estratosfera? Para onde isso irá? E, o mais importante, o que isso significa para o clima enquanto o vapor d'água ainda está lá?

Essas foram exatamente as perguntas que partimos para responder.

Queríamos conhecer o futuro e, infelizmente, é impossível medi-lo. É por isso que recorremos a modelos climáticos, que são feitos especificamente para olhar para o futuro.

Fizemos duas simulações com o mesmo modelo climático. Num deles, assumimos que nenhum vulcão entrou em erupção, enquanto no outro adicionamos manualmente à estratosfera o vapor de água equivalente a 60.000 piscinas olímpicas. Em seguida, comparamos as duas simulações, sabendo que quaisquer diferenças devem ser devidas ao vapor d'água adicionado.

O que descobrimos?

O grande buraco de ozônio de agosto a dezembro de 2023 deveu-se, pelo menos em parte, a Hunga Tonga. Nossas simulações previram esse buraco na camada de ozônio com quase dois anos de antecedência.

Notavelmente, este foi o único ano em que esperaríamos qualquer influência da erupção vulcânica no buraco da camada de ozono. Nessa altura, o vapor de água teve tempo suficiente para atingir a estratosfera polar sobre a Antárctida e, nos anos seguintes, não restará vapor de água suficiente para aumentar o buraco na camada de ozono.

Como o buraco na camada de ozono durou até finais de Dezembro, veio com ele uma fase positiva do Modo Rodada Sul durante o verão de 2024. Para a Austrália, isso significou uma maior probabilidade de um verão chuvoso, o que foi exatamente o oposto do que a maioria das pessoas esperava com o El Niño declarado. Novamente, nosso modelo previu isso com dois anos de antecedência.

Em termos de temperaturas médias globais, que são uma medida da quantidade de alterações climáticas que estamos a sofrer, o impacto de Hunga Tonga é muito pequeno, apenas cerca de 0,015 graus Celsius. (Isso foi confirmado independentemente por outro estudo.) Isso significa que as temperaturas incrivelmente altas que medimos há cerca de um ano não pode ser atribuído à erupção de Hunga Tonga.

Perturbação para o resto da década

Mas existem alguns impactos surpreendentes e duradouros em algumas regiões do planeta.

Para a metade norte da Austrália, o nosso modelo prevê invernos mais frios e húmidos do que o normal até cerca de 2029. Para a América do Norte, prevê invernos mais quentes do que o normal, enquanto para a Escandinávia prevê novamente invernos mais frios do que o normal.

O vulcão parece mudar a forma como algumas ondas viajam pela atmosfera. E ondas atmosféricas são responsáveis ​​por altos e baixos, que influenciam diretamente o nosso clima.

É importante esclarecer aqui que este é apenas um estudo e uma forma particular de investigar qual o impacto que a erupção de Hunga Tonga pode ter no nosso tempo e clima. Como qualquer outro modelo climático, o nosso não é perfeito.

Também não incluímos quaisquer outros efeitos, como o ciclo El Niño–La Niña. Mas esperamos que o nosso estudo desperte o interesse científico para tentar compreender o que uma quantidade tão grande de vapor de água na estratosfera pode significar para o nosso clima.

Quer seja para confirmar ou contradizer as nossas conclusões, isso ainda está por ver – saudamos qualquer um dos resultados.

Martin JuckerProfessor de Dinâmica Atmosférica, UNSW Sydney

Este artigo foi republicado de A conversa sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.