Tras las pistas del impacto del volcán de Tonga en el clima de la Tierra

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A nivel ambiental, la principal preocupación relacionada con el volcán se relaciona más bien con las cantidades de dióxido de azufre atrapado en la troposfera. 

La erupción más importante de la historia reciente, en Filipinas (volcán Pinatubo) en 1991, provocó un importante enfriamiento del planeta que duró unos dos años. La razón: las enormes cantidades de dióxido de azufre liberadas en la estratosfera se extendieron por todo el planeta. Los aerosoles asociados a él (la condensación del ácido sulfúrico crea aerosoles de sulfato, que reflejan parte de la radiación solar) han hecho que la atmósfera sea menos permeable a los rayos del sol.

La propagación de esta columna de aerosoles fue muy rápida: en unas tres semanas, dio la vuelta a la Tierra a la latitud del volcán, y en aproximadamente un año, la estratosfera de todo el globo se vio afectada por estos aerosoles, desde el Polo Norte hasta el Polo Sur.

La radiación solar global disminuyó un 4%, con picos locales de 7-15%. Esto dio como resultado un enfriamiento de la superficie terrestre en el hemisferio norte de 0,5 a 0,6 °C, lo que corresponde a unos 4 W/m2. Globalmente, el enfriamiento fue de alrededor de 0,4 °C y el máximo se alcanzó entre 1992 y 1993. Los modelos climáticos utilizados en ese momento pudieron predecir con precisión el enfriamiento causado por esta erupción volcánica.

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La columna de ceniza y gas alcanzó una altura de 40 km y liberó alrededor de 17 millones de toneladas (17 mil millones de kilogramos) de dióxido de azufre en la estratosfera inferior. Eso es aproximadamente el doble de lo que la erupción del volcán El Chinchón en México en 1982 liberó a la estratosfera.

La erupción actual en Hunga Tonga Hunga Ha’apai ha alcanzado una altura que actualmente se estima en 30 km (datos LIDAR), aunque según datos satelitales la parte superior de la nube de gas puede haber alcanzado una altura de 40 km (esta cifra sigue siendo siendo verificado por la comunidad científica). Por lo tanto, Hunga Tonga Hunga Ha’apai también logró inyectar dióxido de azufre en la estratosfera inferior.

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Nuevos estudios de la reciente erupción en Tonga

Un nuevo análisis del posible efecto de enfriamiento del dióxido de azufre inyectado en la atmósfera por el volcán Hunga Tonga-Hunga Ha’apai en enero de 2022 concluyó que el impacto será mucho menor de lo que se pensó inicialmente, pero los investigadores responsables agregan algunas advertencias importantes a esta conclusión.

Un volcán submarino en Hunga Tonga-Hunga Ha’apai (HTHH) entró en erupción violentamente el 15 de enero de 2022, lo que generó una gran preocupación pública por su impacto en el clima global. El dióxido de azufre (SO2) inyectado en la estratosfera después de las erupciones volcánicas se oxida y se convierte en aerosoles de sulfato. Estos aerosoles permanecen allí durante uno o dos años y, mientras están allí, trabajan para reducir la radiación solar entrante, lo que resulta en un breve período de enfriamiento global.

La temperatura de la superficie vuelve a la normalidad a medida que los aerosoles volcánicos se disipan, por lo que una sola erupción volcánica no es suficiente para alterar la tendencia del calentamiento global a largo plazo, a menos que haya grupos de erupciones volcánicas que puedan persistir a lo largo de los siglos, como se sugiere que sucedió durante el Pequeña Edad de Hielo en el último milenio.La erupción volcánica más grande de los últimos 500 años, la erupción del Monte Tambora en Indonesia en abril de 1815 provocó el llamado «Año sin verano» al año siguiente en muchas partes del mundo. Hay una reducción en la temperatura media anual de la superficie sobre los trópicos y el hemisferio norte de 0,4 a 0,8 °C.

Pero la erupción de Tambora emitió 53-58 terrogramas (Tg) de SO2. Las mediciones satelitales de la erupción en HTHH, que ha entrado en erupción varias veces durante el siglo pasado, mostraron que su ceniza volcánica alcanzó una altitud de 30 kilómetros en la estratosfera, con una masa total de solo alrededor de 0,4 Tg.

Una estimación inicial informada anteriormente situó la reducción de la temperatura global del aire en la superficie entre 0,03 y 0,1 °C durante los próximos uno o dos años como resultado de la erupción HTHH.

«Esta estimación inicial informada puede haber sobreestimado el impacto, ya que no tuvo en cuenta el lugar donde ocurrió la erupción, lo que altera la distribución espacial de los aerosoles de sulfato estratosférico, una variable que puede alterar sustancialmente los resultados«, dijo Tianjun Zhou del Instituto de Física Atmosférica de la Academia de Ciencias de China, «Esto se debe a que las emisiones de erupciones volcánicas del hemisferio sur se limitan en gran medida a circular en el mismo hemisferio y los trópicos, con un impacto menor en el hemisferio norte. Esto a su vez conduce a un enfriamiento global más débil que las de los volcanes tropicales y hemisféricos del norte«.

Para llegar a una evaluación más precisa, el modelado debe tener en cuenta la latitud de la liberación de aerosoles de sulfato. Sin embargo, corregir esto fue un desafío, ya que hay pocas erupciones volcánicas del sur similares a la de HTHH en el registro histórico. Afortunadamente, las simulaciones de modelos climáticos que utilizan grandes erupciones volcánicas del sur en el último milenio en general proporcionaron una referencia útil. De esta manera, los investigadores encontraron una correlación significativa entre la intensidad de 70 erupciones volcánicas seleccionadas durante el último milenio y la respuesta de la temperatura superficial media global en el primer año después de la erupción.

Luego seleccionaron seis erupciones tropicales particularmente grandes en simulaciones de modelos y escalaron la respuesta de la temperatura de la superficie en línea con la intensidad de la erupción del Monte Pinatubo de 1991, donde se expulsaron 20 Tg de SO2. Se encontró que los resultados de las simulaciones del modelo eran similares a las observaciones del mundo real, lo que sugiere que su trabajo de modelado estaba en el camino correcto.

Luego, estos resultados se redujeron para la erupción HTHH con su inyección estratosférica de 0,4 Tg de SO2. Los resultados finales mostraron que la temperatura superficial media global disminuirá solo 0,004 °C en el primer año después de la erupción HTHH. Esto está dentro del alcance de la variabilidad interna del sistema climático.

El enfriamiento en el hemisferio sur será más fuerte que en otras partes del mundo, y el enfriamiento más fuerte de más de 0,01 °C se producirá en partes de Australia y América del Sur. El enfriamiento en la mayor parte de China será inferior a 0,01C.Esto significa que la erupción de HTHH no será lo suficientemente fuerte como para superar la tendencia del calentamiento global a largo plazo.

Sin embargo, los investigadores incluyeron una advertencia a estas conclusiones: este sería el caso si la erupción de HTHH es un evento único. No se han detectado erupciones explosivas en HTHH desde el evento del 15 de enero hasta el momento. Sin embargo, puede volver a activarse en el futuro ya que este volcán ha entrado en erupción muchas veces en los últimos 100 años.

«Como resultado, debemos seguir monitoreando la actividad del HTHH en los próximos días, meses y años«, dijo el profesor Zhou.

En línea con tales esfuerzos de monitoreo, el equipo ampliará su investigación ejecutando algunos experimentos basados en casos ideales (hipótesis de escenario en su simplificación, pero útil para hacer que los modelos sean más fáciles de entender) para tratar de revelar el impacto climático potencial de Erupciones volcánicas tipo HTHH, en caso de que ocurran en un futuro cercano.

Vía: https://www.tiempo.com/

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