El cambio climático causado por el ser humano tendrá consecuencias importantes en la forma en que los gases volcánicos interactúan con la atmósfera, reduciendo su capacidad de enfriamiento.
Investigadores de la Universidad de Cambridge y la Oficina Meteorológica del Reino Unido, dicen que las erupciones de gran magnitud tendrán mayores efectos a medida que el clima continúe calentándose. Sin embargo, los efectos de enfriamiento de las erupciones pequeñas y medianas podrían reducirse hasta en un 75%. Dado que estas erupciones más pequeñas son mucho más frecuentes, se necesita más investigación para determinar si el efecto neto será un calentamiento o enfriamiento adicional. Los resultados se publican en la revista Nature Communications.
Dónde y cuándo entra en erupción un volcán no es algo que podamos controlar, pero a medida que la atmósfera se calienta debido al cambio climático, las columnas de ceniza y gas emitidas por erupciones volcánicas grandes, pero poco frecuentes, aumentarán cada vez más. El cambio climático también acelerará el transporte de material volcánico, en forma de gotitas pequeñas y brillantes llamadas aerosoles de sulfato volcánico, desde los trópicos a latitudes más altas.
Para grandes erupciones, el efecto combinado de estos fenómenos hará que la neblina creada por los aerosoles volcánicos bloquee más luz solar para que no llegue a la superficie de la Tierra, amplificando en última instancia el enfriamiento temporal causado por las erupciones volcánicas.
Cuando el monte Pinatubo en Filipinas hizo erupción en 1991, los efectos se sintieron en todo el mundo. La columna de la erupción, la segunda más grande del siglo XX, alcanzó más de 30 kilómetros en el cielo, formando una capa de neblina global. En 1992, esta neblina provocó que las temperaturas globales cayeran hasta 0,5 grados Celsius. En comparación, las actividades humanas han calentado las temperaturas globales en más de 1 grado Celsius desde 1850. Sin embargo, el efecto de los aerosoles volcánicos solo persiste durante uno o dos años, mientras que los gases de efecto invernadero antropogénicos afectarán el clima durante siglos.
«Más allá de los datos que tenemos de erupciones recientes como Pinatubo, también podemos ver el efecto de enfriamiento de los volcanes que se remontan a dos mil años a partir de la información contenida en los anillos de los árboles», dijo en un comunicado el doctor Thomas Aubry del Departamento de Geografía de Cambridge, el primer autor del artículo. «Sin embargo, queríamos mirar la pregunta desde el ángulo opuesto: ¿cómo podría un clima más cálido afectar el enfriamiento de las erupciones volcánicas?»
Las columnas volcánicas se elevan como globos aerostáticos: siguen elevándose hasta una altura en la que flotan naturalmente. El estudio de Cambridge analizó a cuánta altura en la atmósfera pueden elevarse estas columnas y ser transportadas a nivel mundial en diferentes escenarios de calentamiento.
Los investigadores utilizaron modelos climáticos globales combinados con modelos de columnas volcánicas para simular cómo los aerosoles emitidos por las erupciones volcánicas podrían verse afectados por el cambio climático.
Descubrieron que para grandes erupciones como el monte Pinatubo, que suelen ocurrir una o dos veces por siglo, el cambio climático hará que las columnas se eleven más y los aerosoles se propaguen más rápido por todo el mundo, lo que da como resultado un efecto de enfriamiento amplificado en un 15%. Se espera que los cambios en las temperaturas del océano amplifiquen aún más el enfriamiento, y también se prevé que el derretimiento de las capas de hielo aumente la frecuencia y el tamaño de las erupciones volcánicas en lugares como Islandia.
Sin embargo, para las erupciones de tamaño moderado, como la erupción de Nabro de 2011 en Eritrea, que generalmente ocurren anualmente, el efecto se reducirá en aproximadamente un 75% en un escenario de calentamiento de alto nivel. Esto se debe a que se predice que la altura de la tropopausa, el límite entre la troposfera y la estratosfera por encima de ella, aumentará, lo que dificultará que las plumas volcánicas alcancen la estratosfera. Los aerosoles de las columnas volcánicas confinadas a la troposfera son arrastrados por la precipitación en cuestión de semanas, lo que hace que sus impactos climáticos sean relativamente menores y mucho más localizados.
«El cambio climático no es algo que se avecina, ya está aquí, como lo demuestra claramente el informe del IPCC de esta semana», dijo la coautora, la doctora Anja Schmidt, también del Departamento de Geografía. «Los efectos del cambio climático y algunos de los circuitos de retroalimentación que puede causar se están volviendo más obvios ahora. Pero el sistema climático es complejo: comprender todos estos circuitos de retroalimentación es fundamental para comprender nuestro planeta y hacer proyecciones climáticas precisas».
«Los nuevos circuitos de retroalimentación entre el clima y las erupciones volcánicas que destacamos en este trabajo no están actualmente contabilizados por el IPCC», dijo Aubry. «Podría arrojar nueva luz sobre la evolución de las futuras influencias volcánicas en el clima. Incluso si los volcanes tienen una influencia limitada en el clima en comparación con las emisiones de gases de efecto invernadero humanos, son una parte importante del sistema».
