Novo estudo mostra como erupções vulcânicas deixam um resfriamento duradouro nos oceanos

Águas excepcionalmente frias podem se intensificar em uma região, mas não em outra. Um novo estudo analisa esses episódios de resfriamento oceânico em 6 grandes erupções. Cada erupção foi seguida por um aumento na intensidade geral — uma leve reversão do enfraquecimento observado ao longo de 175 anos.

Ondas de frio no estudo

Uma onda de frio marinha (cold spell, em inglês) é um período de dias em que a superfície do mar apresenta temperaturas excepcionalmente baixas. O estudo considerou os 10% das temperaturas mais baixas registradas em um determinado local e época do ano. Para ser classificado como tal, o ambiente precisava permanecer com essas temperaturas reduzidas por 5 dias ou mais. Jan Kempert, da Universidade de Ciências Aplicadas de South Westphalia, trabalhou em conjunto com Raven Quilestino-Olario, do Instituto de Geologia e Mineralogia da Universidade de Colônia — ambos na Alemanha.

Quilestino-Olario afirma: “Observamos que, embora os efeitos de resfriamento causados por grandes erupções vulcânicas tenham sido amplamente estudados, dedicou-se relativamente pouca atenção à forma como esses ‘invernos vulcânicos’ influenciam eventos de frio extremo nos oceanos”.

O estudo baseou-se no COBE-SST3, um registro mantido pela Agência Meteorológica do Japão. Trata-se de uma estimativa diária da temperatura da superfície do mar, abrangendo o período de 1850 a 2024, a partir de medições realizadas no ambiente marinho.

Cada período de frio acumulava o quanto a temperatura da água ficava abaixo do normal a cada dia, resultando em uma “pontuação” para aquele período. Essa pontuação levava em conta tanto a duração quanto a intensidade do frio. A pontuação aumentava se o período fosse mais longo ou se o frio fosse mais intenso. Em 79% das áreas (quadrados) do mapa oceânico, as pontuações diminuíram ao longo de 175 anos. Os períodos de frio tornaram-se menos frequentes em uma proporção semelhante de áreas, dando continuidade a um declínio que havia sido registrado por satélites entre 1982 e 2020.

Erupções vulcânicas

As erupções começaram com o Krakatoa em 1883 e o Santa Maria em 1902, continuando com o Novarupta em 1912, o Agung em 1963, o El Chichón em 1982 e o Pinatubo em 1991. Partículas ricas em enxofre provenientes das erupções permanecem na estratosfera. Elas também limitam a quantidade de luz solar que atinge a superfície, resultando em meses ou anos de resfriamento.

Essa comparação colocou, de um lado, os períodos de frio ocorridos 30 anos antes de uma erupção e, de outro, um curto período após a erupção. Esse segundo período teve início no ano seguinte à erupção e durou 5 anos no caso do Krakatoa, 3 anos no caso do Pinatubo e um ano para cada uma das outras 4 erupções.

Outras influências?

A erupção de El Chichón, em 1982, ocorreu simultaneamente ao “super” El Niño de 1982-83. Ambos os eventos influenciaram os registros de temperatura. Kemper e Quilestino-Olario removeram a influência do El Niño e da La Niña. Os episódios de resfriamento marinho foram mais intensos do que o esperado após todas as 6 erupções.

No período de 1884 a 1888 — após a erupção do Krakatoa —, 80% das áreas oceânicas apresentaram episódios de resfriamento mais intensos do que o esperado. Após a erupção do Pinatubo, esse índice foi de 70%; após as do Santa Maria e do Agung, ficou em torno de 50%; e, no caso do El Chichón e do Novarupta, situou-se abaixo de 50%.

Cinco dessas erupções tiveram seus efeitos mais acentuados nas latitudes médias. O Novarupta, contudo, foi uma exceção: sendo a única erupção de alta latitude entre as seis, apresentou o menor impacto na média global. Vale ressaltar que nenhuma dessas erupções ocorreu em um oceano estático. O resfriamento de origem vulcânica, combinado a outras alterações oceânicas, pode explicar o padrão irregular observado no mapa. Ainda não se sabe, com precisão, qual parcela desse resfriamento adicional pode ser atribuída aos vulcões.