Un trabajo internacional en el que participan investigadores de la UAM ha analizado los impactos hidroclimáticos globales y estacionales de todas las erupciones tropicales conocidas durante los últimos mil años
Los grandes volcanes tropicales han causado algunos de los desastres naturales más demoledores de la historia del planeta, con erupciones que han producido cantidades masivas de gases nocivos y otros escombros que pueden acabar con todo a su paso.
Pero, ¿qué hay del impacto a gran escala sobre el clima global? Se sabe que estas grandes erupciones enfrían temporalmente el planeta y provocan otras alteraciones climáticas, incluidos cambios en la distribución global de las precipitaciones.
En un nuevo estudio publicado en Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), un equipo de investigadores paleoclimáticos utilizó productos tipo proxy que emplean archivos climáticos naturales para entender mejor los impactos hidroclimáticos globales y estacionales de todas las erupciones tropicales conocidas durante el último milenio. Se estima que éstas alcanzaron mayor impacto que la del monte Pinatubo en 1991, considerada la erupción volcánica más grande en los últimos 100 años.
Sus resultados mostraron que la respuesta hidroclimática después de estas grandes erupciones fue a menudo significativa y, en ocasiones, persistió durante más de una década. En particular, las erupciones fueron seguidas por condiciones anormalmente secas que se estimaron en África tropical, Asia Central y Medio Oriente, junto con condiciones húmedas en Oceanía y las regiones monzónicas de América del Sur. Los investigadores también compararon sus resultados con los de un modelo climático independiente y encontraron que el modelo simulaba impactos hidroclimáticos más pequeños y de corta duración.
"No hemos tenido una erupción volcánica importante en 30 años, así que creo que tendemos a olvidar la magnitud de la alteración social que pueden causar", afirma Mathias Vuille, profesor del Departamento de Ciencias Atmosféricas y Ambientales de la Universidad de Albany. “Al observar la respuesta hidroclimática a nivel mundial, gran parte del trabajo previo se basó en modelos climáticos existentes. Nuestros productos proxy agregan nuevos datos del mundo real para estimar las respuestas a escala global, lo que sugiere que estas erupciones pueden causar anomalías húmedas y secas mucho más grandes y prolongadas de lo que inicialmente creíamos".
Producto PHYDA
El nuevo conjunto de datos utilizado en este estudio, denominado producto PHYDA (Paleo Hydrodynamics Data Assimilation) ha sido creado con el apoyo del proyecto PIRE CREATE” de la Universidad de Albany, financiado a través de la National Science Foundation. El producto PHYDA está disponible públicamente y es una reconstrucción global de las condiciones de temperatura e hidroclima durante los últimos 2.000 años, que se estiman combinando información de un modelo climático y una colección de registros de anillos de árboles, registros de corales y esclerosponjas, registros de hielo, registros de isótopos centrales, registros de sedimentos de cuevas, registros de sedimentos de lagos y un registro de sedimentos marinos.
Usando PHYDA, los investigadores pudieron comparar sus nuevas respuestas climáticas estimadas por proxy al vulcanismo con las derivadas exclusivamente de un modelo climático utilizando el Conjunto del Último Milenio del Modelo del Sistema Terrestre Comunitario (CESM-LME).
“Los árboles y el resto de registros de clima natural incluidos en el PHYDA, estaban allí para ver estas erupciones volcánicas. No es una construcción teórica”, dijo Jason Smerdon, investigador de PIRE CREATE y profesor del Observatorio de la Tierra Lamont-Doherty de la Universidad de Columbia. "Esta ha sido la primera vez en la que se ha podido utilizar este nuevo producto indirecto como una estimación de las respuestas climáticas volcánicas en el pasado, y la imagen que presenta ha dado sorpresas en términos de cómo de grandes y persistentes pueden ser los impactos hidroclimáticos del vulcanismo".
Preparación para erupciones volcánicas
Los investigadores coinciden en que la comprensión de por qué existen discrepancias entre los impactos hidroclimáticos estimados a partir de un producto basado en proxy y un modelo climático independiente será fundamental para proyectar cómo las futuras erupciones volcánicas pueden afectar el clima global, especialmente con los impactos adicionales del cambio climático antropogénico.
“Es probable que ocurran grandes erupciones volcánicas tropicales en el próximo siglo”, según Tejedor, primer autor del artículo e investigador postdoctoral de la Universidad de Albany en el equipo PIRE CREATE. “Si observas en siglos anteriores y la frecuencia de grandes erupciones volcánicas a lo largo de la historia, es muy probable que veamos una erupción de tamaño similar antes de finales de este siglo, posiblemente más de una. Creemos que nuestros hallazgos sirven como una advertencia importante de que las comunidades afectadas no solo deben pensar en los impactos inmediatos, sino que las erupciones volcánicas también pueden conducir a cambios duraderos en el clima”.
Referencia bibliográfica:
Tejedor, E., Steiger, N.J., Smerdon, J.E., Serrano-Notivoli, R., Vuille, M. 2021. Global hydroclimatic response to tropical volcanic eruptions over the last millennium. Proceedings of the National Academy of Sciences 118 (12) e2019145118; https://doi.org/10.1073/pnas.2019145118
