La erupción de Tonga y su impacto en la Tierra

Rochester, Nueva York – El 14 de enero de 2022, un enorme volcán submarino entró en erupción y arrojó una gran cantidad de vapor de agua a la atmósfera.

El volcán Hong Tonga-Hunga Haapai es responsable de arrojar 146 Tg de vapor de agua a la estratosfera, lo que equivale aproximadamente al 10% del vapor de agua contenido en esa capa de la atmósfera. Esto es importante porque el vapor de agua es un gas de efecto invernadero de gran abundancia y potencia. Antes de profundizar en cómo afectará esto a nuestro planeta, veamos los conceptos básicos sobre los gases de efecto invernadero.

Los gases de efecto invernadero son esenciales para nuestro planeta, porque sin ellos sería muy difícil que existiera vida en la Tierra. Fue descubierto por el físico y matemático francés Joseph Fourier. Fourier sabía que la temperatura promedio de la Tierra era de unos 15 grados Celsius (o 50 grados Fahrenheit), pero sus cálculos encontraron que debería haber estado más cerca de -18 grados Celsius o cero grados Fahrenheit. Estos gases de efecto invernadero desempeñan un papel esencial en nuestra atmósfera porque mantienen la Tierra caliente y habitable. Estos gases incluyen; Vapor de agua (H2O), dióxido de carbono (CO2), ozono (O3) y metano (CH4). Durante el día, el sol emite radiación solar. Esta radiación solar luego es absorbida por la superficie de la Tierra y liberada durante la noche.

Sin gases de efecto invernadero, la energía infrarroja o el calor pueden escapar libremente de regreso al espacio. Pero los gases de efecto invernadero absorberán y reemitirán parte de este «calor» a la superficie de la Tierra, que es lo que nos mantiene calientes.

La cantidad de estos gases de efecto invernadero es muy pequeña en comparación con la composición de toda la atmósfera terrestre. La atmósfera de la Tierra está compuesta por un 78% de nitrógeno, un 21% de oxígeno y aproximadamente un 0,96% de argón, y el 0,04% restante está compuesto por esos gases de efecto invernadero. Luego, de esos gases de efecto invernadero; Aproximadamente el 60% es vapor de agua, el 20% dióxido de carbono, el 12% metano y el 8% restante es ozono.

De estos gases de efecto invernadero, el vapor de agua es el más abundante y potente. La razón por la que el vapor de agua es el más fuerte es que absorbe la mayoría de las longitudes de onda infrarrojas.

Con conocimientos básicos sobre los gases de efecto invernadero, volvamos a la erupción del volcán de Tonga. Durante la erupción de Tonga, se liberaron aproximadamente 146 teragramos de vapor de agua a la estratosfera, lo que representa aproximadamente el 10% del vapor contenido en esa capa de la atmósfera. Esto se debe a que el volcán estaba ubicado a la profundidad adecuada debajo del océano (unos 150 metros más abajo) para calentar el agua de arriba y liberar vapor masivo. Esto es inusual en los volcanes porque normalmente liberan penachos volcánicos y cenizas que bloquearían la luz solar y crearían un efecto refrescante. Sin embargo, esta liberación masiva de vapor de agua puede haber tenido un efecto adverso en las temperaturas de la superficie de la Tierra.

En lo que va de 2023, a nivel mundial hemos visto los meses de junio, julio, agosto, septiembre y octubre más cálidos jamás registrados. Es probable que 2023 también sea el año más cálido jamás registrado, por un margen significativo.

Entonces, ¿qué pasa con este último pico? ¿Qué causa este calor anormal? La respuesta puede ser la erupción de Tonga.

Según el Boletín de la Sociedad Meteorológica Estadounidense (BAMS) «El estado del clima en 2022» El comunicado de septiembre dice:

«Se estima que la HTHH (erupción de Tonga) aumentará la probabilidad de exceder la anomalía de la temperatura media global anual en la superficie de 1,5°C en un 7% en los primeros cinco años después de la erupción».

Esto se debe a que el exceso de vapor de agua dentro de la estratosfera tendrá el efecto opuesto dentro de la troposfera. En la misma revista mencionada anteriormente, también se afirma que “se espera que las altas concentraciones de vapor de agua en la estratosfera afecten el clima de la superficie y las temperaturas troposféricas de una manera que es inconsistente con sus efectos estratosféricos”.

Inmediatamente después de la erupción, las mediciones cerca de la erupción en la estratosfera vieron un efecto de enfriamiento récord, lo que nos lleva a saber que veremos algún tipo de calentamiento en la superficie. También se dice que las concentraciones de vapor de agua no llegarán al hemisferio norte hasta finales de 2022. Esto nos lleva a creer que el reciente aumento de temperatura en el hemisferio norte se debe a la erupción de Tonga.

¿Es esa la única razón? Probablemente no. Pero probablemente jugó un papel importante en el reciente aumento de las temperaturas en todo el mundo debido a la liberación masiva de vapor de agua. Actualmente se están realizando estudios para comprender el impacto total y la duración de este evento, ya que estos efectos pueden durar años. Para aquellos interesados ​​en leer el Estado del clima de BAMS en 2022, incluiré un enlace aquí.