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

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

Uma investigação recente publicada na revista Communications Earth & Environment sugere que as erupções vulcânicas podem aumentar indiretamente a humidade 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 uma melhor monitorização e técnicas de medição para quantificar estes efeitos em erupções futuras.

Explicação do aumento indireto da humidade

As erupções vulcânicas por vezes acrescentam humidade à estratosfera não só através das suas plumas, mas também através de um efeito indireto mais subtil. Quando os vulcões entram em erupção, eles libertam 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 1 ºC nessas temperaturas pode causar um aumento substancial na humidade estratosférica. Segundo o estudo, o aumento da humidade devido a esse efeito indireto pode igualar ou até exceder os níveis de injeção direta de humidade observados durante as erupções do Hunga de 2022. Estas 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 humidade diretas e indiretas

Aumentos diretos de humidade ocorrem quando o vapor de água é injetado diretamente na estratosfera durante uma erupção vulcânica, como visto no evento Hunga de 2022. Este tipo de injeção de humidade 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 de 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 humidade estratosférica.

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

Implicações para o clima e monitorização futura

O aumento indireto da humidade na estratosfera após erupções vulcânicas pode ter implicações consideráveis para a modelação 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 investigadores estão a pedir melhores ferramentas e modelos de observação que possam estimar melhor as mudanças na humidade 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.