A erupção do Monte Pinatubo em 1991 nas Filipinas ejetou grandes quantidades de cinzas e gases no ar. Um novo estudo examina como esses detritos evoluíram ao longo do tempo e como podem ter entrado na atmosfera. Crédito:R. Batalon, fornecido pelo U.S. Geological Survey
Quando um vulcão entra em erupção violentamente, uma nuvem de cinzas e gases é expelida para o céu. A pasta quente sobe rapidamente para a atmosfera, onde várias dinâmicas atmosféricas interagem para moldar a composição da nuvem vulcânica, altura, e propriedades radiativas. Nuvens vulcânicas refletem a radiação solar, Terra legal, causar extremos climáticos, e atrasar o aquecimento global, mas os cientistas há muito se perguntam exatamente como o material vulcânico evolui e se analisa após a erupção. A data, observações do estágio inicial de erupções fortes foram esparsas, e os modelos climáticos convencionais usados para estudar o impacto das erupções vulcânicas não conseguem capturar esse estágio inicial em detalhes.
Em um novo estudo, Stenchikov et al. modificou um modelo de química atmosférica regional, WRF-Chem, para capturar melhor o estágio inicial de desenvolvimento da nuvem vulcânica. Os pesquisadores modelaram a erupção vulcânica do Pinatubo em 1991 nas Filipinas para seu estudo, assumindo que junto com o jato eruptivo, uma quantidade significativa de detritos vulcânicos foi entregue na estratosfera inferior. Eles realizaram simulações com espaçamento de grade de 25 quilômetros considerando injeções simultâneas de dióxido de enxofre (SO2), cinza, sulfato, e vapor de água. Além disso, eles foram responsáveis pelo aquecimento radiativo e efeitos de resfriamento de todos os componentes da pluma, incluindo SO2 gasoso.
Os pesquisadores descobriram que o aquecimento diferencial desempenhou um papel essencial na evolução inicial de uma nuvem vulcânica e sua separação em camadas, que então se dispersou ou caiu no chão. Seu novo modelo mostrou que durante a primeira semana após a erupção, a nuvem vulcânica subiu para a atmosfera 1 quilômetro por dia, impulsionado inicialmente pela absorção solar de cinzas e, posteriormente, pela absorção de aerossóis de sulfato da radiação solar e terrestre.
Os pesquisadores observam que suas descobertas podem ser úteis em muitas aplicações, da segurança da aviação à compreensão do clima e das tecnologias de geoengenharia.
Esta história é republicada por cortesia de Eos, patrocinado pela American Geophysical Union. Leia a história original aqui.