updated 3:47 PM CET, Dec 7, 2016

Erupciones volcánicas de alta latitud afectan a la circulación oceánica durante décadas

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erupción del volcán Sarychev

Grandes erupciones producen anomalías en el hemisferio norte, como El Niño

Es bien sabido que los volcanes tropicales en latitudes tienen efectos dramáticos y globales sobre la atmósfera y el clima. De hecho, un libro nuevo y sorprendente, "Tambora: The Eruption That Changed the World (Tambora: La erupción que cambió el mundo)", por Gillen D'Arcy Wood, documenta la catastrófica erupción del volcán Tambora en 1815, y la década del cambio climático y el caos mundial que siguió. Tamobora, una península de la isla de Sumbawa en Indonesia, es un volcán como tropical.

Por el contrario, ha habido menos investigaciones sobre los volcanes de latitudes altas, debido a que sus efectos más evidentes son percibidos por ser breves y hemisféricos, más que globales. Así que sigue habiendo dudas sobre los efectos a largo plazo de estos volcanes. Un nuevo estudio realizado por una colaboración internacional de investigadores, publicado en Proceedings of the National Academy of Sciences, examina las respuestas mediadas de largo plazo del océano a erupciones volcánicas de latitudes altas.

erupción del volcán TamboraUtilizando un modelo de sistema de la Tierra pre-existente que incluye el tratamiento de los efectos directos de los aerosoles atmosféricos y los efectos indirectos de los aerosoles en las nubes cálidas, así como un modelo oceánico actualizado, los investigadores simularon una de varias etapas de erupciones volcánicas de alta latitud inyectando 100 Tg de SO2 y polvo en un período de cuatro meses. La erupción simulada sucede en 1934, en medio del período histórico de 156 años que estudiaron los investigadores. Las perturbaciones en el clima se compararon con el mismo ciclo de 156 años sin un evento volcánico.

Los resultados muestran que grandes erupciones de altas latitudes producen anomalías en el hemisferio norte, como El Niño, en relación con las pruebas sin erupciones volcánicas, en los primeros cuatro a nueve meses después del evento. Estas erupciones provocan un enfriamiento de la superficie hemisférica que conduce a un desplazamiento hacia el sur de la zona de convergencia intertropical, la zona cerca del ecuador, donde se unen los vientos alisios del noreste y sureste. A su vez, esto conduce a una reducción de la temperatura que favorece el desarrollo de una anomalía como El Niño.

Pero el evento volcánico también trae cambios a largo plazo a dos frentes de circulación oceánica: El vuelco de la circulación meridional atlántica (AMOC), y la oscilación de El Niño-Sur (ENOS). De hecho, el modelo demostró fuertes perturbaciones en estas circulaciones durante casi medio siglo después de la erupción. Después de un debilitamiento de seis meses del AMOC, se produce un fortalecimiento progresivo, alcanzando su máximo alrededor de cinco a 10 años después de la erupción, disminuyendo al mínimo en alrededor de 35 a 40 años después de la erupción.

Los resultados sugieren que una cascada de efectos de estos cambios AMOC afecta a la variabilidad ENOS, aunque todavía no se entiende bien este fenómeno. Los autores escriben: "Físicamente, un AMOC fuerte puede causar un aumento de variabilidad ENSO aplanando el termoclina del Pacífico a lo largo del ecuador, lo que aumenta la fuerza de las interacciones de Bjerknes" (anomalías cálidas de la temperatura superficial del mar que acompañan a una relajación de los vientos alisios).

En general, los resultados del estudio demuestran el potencial muy grande de las erupciones volcánicas de alta latitud afectando al clima mundial por cambios a largo plazo en la circulación oceánica. Los autores sugieren que el desarrollo de nuevos estudios de modelado a resoluciones más altaspodría ayudar a esclarecer en el futuro la relación AMOC-ENOS y cómo se ven afectados los sistemas por los eventos volcánicos.

Artículo científico: Impacts of high-latitude volcanic eruptions on ENSO and AMOC