Uma erupção vulcânica pode aumentar a umidade estratosférica como o Hunga de 2022?

A umidade estratosférica desempenha um papel crucial no nosso sistema climático, atuando como um potente gás de efeito estufa e afetando a estabilidade da camada de ozônio. Quando os vulcões entram em erupção com imensa força, injetam umidade na estratosfera, causando grandes mudanças atmosféricas.

Uma pesquisa recente publicada na revista Communications Earth & Environment sugere que as erupções vulcânicas podem aumentar indiretamente a umidade na estratosfera, comparável às injeções diretas de umidade observadas durante as erupções de Hunga Tonga-Hunga Ha'apai de 2022. Esta descoberta destaca a necessidade de um melhor monitoramento e técnicas de medição para quantificar esses efeitos em erupções futuras.

Explicação do aumento indireto da umidade

As erupções vulcânicas por vezes acrescentam umidade à estratosfera não só através das suas plumas, mas também através de um efeito indireto mais sutil. Quando os vulcões entram em erupção, eles liberam aerossóis de sulfato na atmosfera, que podem espalhar a radiação solar e absorver calor. Este efeito de aquecimento aumenta as temperaturas na zona tropical fria, uma zona crítica entre a troposfera e a estratosfera.

Um aumento de apenas 1ºC nessas temperaturas pode causar um aumento substancial na umidade estratosférica. Segundo o estudo, o aumento da umidade devido a esse efeito indireto pode igualar ou até exceder os níveis de injeção direta de umidade observados durante as erupções do Hunga de 2022. Essas descobertas são baseadas em simulações de modelos climáticos, princípios termodinâmicos e reanálise de dados observacionais.

O efeito retardado é resultado do aquecimento gradual da atmosfera causado pelos aerossóis vulcânicos, que pode persistir por anos. Compreender este processo é fundamental para prever os impactos a longo prazo de futuros eventos vulcânicos nos níveis de umidade estratosféricos.

Comparação das vias de umidade diretas e indiretas

Aumentos diretos de umidade ocorrem quando o vapor d'água é injetado diretamente na estratosfera durante uma erupção vulcânica, como visto no evento Hunga de 2022. Este tipo de injeção de umidade pode ser substancial, mas geralmente é de curta duração e muito localizada. No entanto, a via indireta é impulsionada por mudanças nas temperaturas atmosféricas, e não por injeções imediatas de vapor d'água.

Por exemplo, o estudo ilustra que após a erupção do Monte Pinatubo em 1991, o aumento das temperaturas tropicais causou um aumento indireto significativo na umidade estratosférica.

Dado que estes efeitos indiretos são menos óbvios e desenvolvem-se durante longos períodos de tempo, muitas vezes passam despercebidos se não forem monitorados com precisão.

Implicações para o clima e monitoramento futuro

O aumento indireto da umidade na estratosfera após erupções vulcânicas pode ter implicações consideráveis para a modelagem e previsões climáticas.

O estudo sugere que os atuais métodos de medição podem não estar totalmente equipados para captar a complexidade destes efeitos indiretos. Como resultado, os pesquisadores estão pedindo melhores ferramentas e modelos de observação que possam estimar melhor as mudanças na umidade estratosférica após grandes erupções vulcânicas. Esta abordagem ajudará a compreender os potenciais impactos a longo prazo nos padrões climáticos e nos sistemas meteorológicos.

Em última análise, os resultados deste estudo fornecem uma nova visão sobre como avaliamos os impactos atmosféricos da atividade vulcânica.

Referência da notícia:

Kroll, C. A.; Schmidt, A. Indirect stratospheric moisture increase after a Pinatubo-magnitude eruption can be comparable to direct increase after 2022 Hunga. Communications Earth & Environment, v. 5, n. 497, 2024.