Erupções vulcânicas alteram a formação das nuvens

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Pesquisadores analisaram 10 anos de dados de satélite para constatar que cinzas vulcânicas podem desencadear a formação de nuvens. O estudo foi publicado na Science Advances e sugere uma solução para o mistério de como os aerossóis liberados nas erupções impactam a atmosfera.

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Os cientistas examinaram informações coletadas por duas missões de estudo climático e ambiental da NASA: a CloudSat e a CALIPSO. Com base nos conjuntos de dados, a equipe conseguiu montar uma explicação mais coerente de como o fenômeno acontece.

As nuvens ocupam um local fundamental no sistema atmosférico — elas refletem a luz solar, retêm calor e cobrem cerca de 67% da superfície da Terra, segundo a Agência Espacial Americana. Para aprimorar os modelos da atmosfera terrestre, os pesquisadores aproveitaram a oportunidade das erupções vulcânicas e registraram como as partículas de aerossol influenciam a produção e as propriedades das nuvens.

“Nossa pesquisa ajuda a fechar uma lacuna significativa no conhecimento sobre se e como as erupções vulcânicas influenciam a formação de nuvens. Mostramos que partículas de cinzas vulcânicas podem desencadear a formação de nuvens a base de gelo, atuando como locais para a nucleação de cristais congelados”, disse a pesquisadora Lin Lin em entrevista ao site Phys.org.

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Erupções mostraram outra realidade

Ao analisar os efeitos de erupções ricas em cinzas, o grupo detectou mudanças significativas nos dados de satélite. As nuvens abrigavam cristais de gelo maiores, mas em menor quantidade, e os cirros – nuvens altas e finas, feitas principalmente de material congelado – aparecerem com maior frequência. Erupções pobres em cinzas não tiveram o mesmo resultado.

Os pesquisadores haviam levantado uma hipótese inicial de que os cristais gélidos se formariam pela condensação de gotículas de água muito frias – um processo nomeado nucleação homogênea. 

Porém, a análise das erupções mostrou o contrário: a água se acumula na superfície dos aerossóis de cinzas pelo mecanismo oposto, a nucleação heterogênea. Nesse modelo, os cristais podem surgir antes que a água esfrie o suficiente para congelar espontaneamente.

“Os resultados superaram completamente nossas expectativas iniciais. Abandonar nossa ideia primordial e desenvolver uma nova explicação baseada em descobertas inesperadas foi a parte mais difícil e gratificante do processo”, explicou a pesquisadora.

A equipe espera que futuras pesquisas em campo possam colaborar para o entendimento do fenômeno. “Ao integrar as observações [em campo] com estudos de modelagem para uma erupção direcionada, pesquisas futuras podem caracterizar melhor o papel das cinzas vulcânicas na microfísica das nuvens e melhorar nossa compreensão de seu impacto na formação de cirros e no clima”, concluiu o grupo no artigo.