El 15 de enero, el volcán Hunga Tonga-Hunga Ha’apai de Tonga hizo erupción bajo el mar, sacudiendo a la nación del Pacífico Sur y enviando tsunamis por todo el mundo. La erupción fue la más potente jamás registrado, causando una onda de choque atmosférica que dio la vuelta al mundo cuatro veces y enviando una columna de escombros a más de 50 kilómetros a la atmósfera. Pero no se detuvo allí.
Las cenizas y los gases que golpean el cielo también arrojaron miles de millones de kilogramos de agua a la atmósfera, concluye un nuevo estudio. Esa agua probablemente permanecerá allí durante años, donde podría devorar la capa de ozono y tal vez incluso calentar la Tierra.
«La idea de que una erupción podría inyectar directamente una gran cantidad de vapor de agua en la estratosfera no se ha observado directamente, que yo sepa, al menos no a esta magnitud», dice Matthew Toohey, un físico que se enfoca en el modelado climático y los efectos de erupciones volcánicas en la Universidad de Saskatchewan y no participó en el trabajo. “Estamos realmente sorprendidos por esta erupción de muchas maneras diferentes”.
El estudio se produce gracias al Microwave Limb Sounder (MLS) a bordo del satélite Aura de la NASA. El instrumento, que entró en funcionamiento en 2004, mide una variedad de compuestos en la atmósfera terrestre a alturas de hasta unos 100 kilómetros. De particular interés para los científicos del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA, incluido el coautor del estudio y científico atmosférico del JPL, Luis Millán, fueron el agua y el dióxido de azufre liberados por la erupción, porque esos compuestos pueden afectar el clima. Con observaciones repetidas del MLS tanto en el día de la erupción como en los días posteriores, los investigadores pudieron observar el penacho y su contenido de agua crecer y dispersarse por todo el mundo.
En todo, el penacho disparó aproximadamente 146 mil millones de kilogramos de agua a la estratosfera de la Tierrauna capa árida de la atmósfera que comienza varias millas sobre el nivel del mar, informan los autores este mes en Cartas de investigación geofísica. Eso equivale a unas 58.000 piscinas olímpicas, o alrededor del 10% del contenido total de agua de la estratosfera, dice Millán.
Otros volcanes han agregado cantidades medibles de vapor de agua a la atmósfera de la Tierra, dice, pero esta vez la escala no tenía precedentes. Eso es probablemente debido a la magnitud de la erupción y la ubicación bajo el agua, dice. El agua probablemente permanecerá en la estratosfera durante media década o más, dice.
Las grandes erupciones volcánicas a menudo enfrían el clima porque el dióxido de azufre que liberan forma compuestos que reflejan la luz solar entrante. Pero con tanto vapor de agua arrojado al aire, la erupción de Tonga podría tener un impacto diferente. El agua absorbe la energía entrante del Sol, convirtiéndola en un potente gas de efecto invernadero. Y el dióxido de azufre se disipará en unos pocos años, mientras que el agua probablemente permanecerá durante al menos 5 años, y potencialmente más, piensa Millán.
Eso podría calentar la Tierra durante años y acelerar el calentamiento de los gases de efecto invernadero, dice Toohey. “Simplemente avanzaremos unos años”.
Pero es probable que tome tiempo comprender los efectos reales sobre el clima, dice Allegra LeGrande, científica de investigación física en el Instituto Goddard de Estudios Espaciales de la NASA que no participó en el trabajo. “No creo que haya un consenso sobre cuál será el impacto general”.
Muy por encima de la Tierra, es probable que el agua reaccione con otras sustancias químicas, degradando potencialmente la capa de ozono que nos protege de la luz ultravioleta e incluso cambiando la circulación de las corrientes de aire que gobiernan los patrones climáticos.
A medida que se desarrollan los impactos climáticos, los científicos esperan ansiosamente más información nueva de una erupción volcánica que ha demostrado ser diferente a cualquier otra que hayan visto. “Es emocionante ver estas nuevas medidas”, dice LeGrande. “Es emocionante ver algo que no hemos visto antes”.
