Efeitos do vulcanismo no clima terrestre

As erupções vulcânicas podem alterar o clima da Terra por intervalos de tempo pequenos ou longos, dependendo da sua intensidade. Por exemplo, a temperatura média global caiu cerca de um grau Celsius por cerca de dois anos após a erupção do Monte Pinatubo em 1991, e temperaturas muito frias causaram perdas de colheitas e fome na América do Norte e Europa durante cerca de dois anos após a erupção do Tambora, em 1815.

Alguns vulcanólogos acreditam que a persistência de um clima ameno na Terra ao longo de milhões de anos é mantida pela recorrência do vulcanismo.

Os vulcões afetam o clima por meio de gases e partículas de poeira lançadas na atmosfera durante as erupções. Os gases vulcânicos e poeira podem aquecer ou resfriar a superfície da Terra, dependendo de como a energia solar radiante interage com o material vulcânico.

A poeira vulcânica resultante de um vulcanismo do tipo explosivo provoca resfriamento temporário. A intensidade e duração do resfriamento depende da quantidade de poeira vulcânica lançada na atmosfera, e também do diâmetro das partículas. Partículas do tamanho de grãos de areia caem do céu em questão de alguns minutos e concentram-se no solo das regiões mais próximas ao vulcão. Tais partículas têm pouco efeito sobre o clima.

Nuvens de cinzas vulcânicas, formadas pela poeira lançada na baixa atmosfera, flutuarão no ar por horas ou dias, causando escuridão e frio diretamente sob elas; entretanto, essas partículas são rapidamente retiradas do ar pela água da chuva nas partes mais baixas e úmidas da atmosfera. No entanto, a poeira vulcânica que atinge a parte superior da atmosfera, a estratosfera, que é mais seca, pode permanecer em suspensão por semanas ou meses antes de finalmente se dissipar. Estas partículas bloqueiam a energia solar e causam resfriamento ao longo de grandes áreas da Terra. A extensão e duração deste resfriamento vai depender da intensidade da erupção vulcânica, a qual por sua vez controlará a quantidade de material ejetado na estratosfera.

Vulcões que liberam grandes quantidades de compostos sulfúricos, tais como o óxido e o dióxido de enxofre afetam o clima de forma mais acentuada do que aqueles que ejetam apenas poeira. Os compostos de enxofre são gases mais leves, que sobem facilmente para a estratosfera. Chegando lá, eles se combinam quimicamente com a pequena quantidade de água disponível para formar uma névoa composta por gotículas de ácido sulfúrico. Essas gotículas minúsculas são muito leves e refletem uma grande quantidade de luz solar de volta para o espaço.

Embora as gotículas de ácido sulfúrico eventualmente atinjam um tamanho suficiente para cair sobre a terra, a estratosfera é tão seca que pode demorar meses ou até anos para que isso aconteça. Consequentemente, neblinas constituídas de gotículas de compostos de enxofre, pelo seu poder de refletir a energia solar radiante, podem causar um resfriamento significativo da Terra, o qual pode durar até cerca de dois anos após uma grande erupção. Acredita-se que tais névoas sulfúricas constituíram a principal causa do resfriamento global que ocorreu após a erupção dos vulcões Pinatubo e Tambora. Durante alguns meses, um satélite rastreou a nuvem de compostos de enxofre produzido pelo vulcão Pinatubo. A imagem produzidas por esse satélite mostram a nuvem formando uma faixa contínua de neblina, que cobria todo o Globo Terrestre, cerca de três meses após a erupção .

Os vulcões também liberam grandes quantidades de água e dióxido de carbono. Quando estas duas substâncias químicas estão em fase gasosa na atmosfera, eles absorvem a radiação térmica (infravermelha) emitida pela superfície da Terra e mantém o calor na atmosfera. Como consequência deste fenômeno, o ar das partes mais baixas da atmosfera fica mais quente. Portanto, poderíamos, a princípio, pensar que uma grande erupção poderia causar um aquecimento temporário da atmosfera, ao invés de um resfriamento. No entanto, já existem normalmente grandes quantidades de vapor d’ água e de dióxido de carbono na atmosfera, e até mesmo uma grande erupção não alteraria muito as temperaturas globais através deste mecanismo.

Além disso, a água geralmente se condensa sob a forma de chuva em intervalos de tempo que variam entre poucas horas a alguns dias, e o dióxido de carbono se dissolve rapidamente no oceano ou é absorvido pelo processo de fotossíntese dos vegetais. Conseqüentemente, são os compostos de enxofre os que têm um maior efeito de curto prazo na promoção do resfriamento da Terra.

No entanto, durante longos períodos de tempo (milhares ou milhões de anos), várias erupções de gigantescos vulcões do tipo fissural, como aqueles que formaram as chamadas “grandes províncias vulcânicas”, podem aumentar os níveis de dióxido de carbono até um montante suficiente para causar um aquecimento global significativo.

Sérgio Oreiro, D. Sc.