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Monitoring and Modelling of Stratospheric Aerosols with a Focus on the Impact of Volcanic Eruptions

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Volcanes, aerosoles y clima

Para entender los cambios observados en la capa de aerosol de la estratosfera, los científicos se valen de la teledetección, que les permite recabar datos pertinentes. Un equipo de científicos financiados con fondos europeos ha realizado un modelaje en 4D de la formación y el transporte de los aerosoles, con especial interés en la etapa posterior a erupciones volcánicas.

Cambio climático y medio ambiente
Investigación fundamental

Los aerosoles son partículas diminutas suspendidas en la atmósfera, llegando hasta la capa de la estratosfera. Estas partículas entran en una influencia recíproca, tanto de manera directa como indirecta, con el presupuesto de radiación de la Tierra y con el clima del planeta. Los aerosoles dispersan la luz solar y la reflejan de vuelta al espacio. Además, en su interior se producen reacciones químicas. Hay indicios abundantes de que, cuando se producen erupciones volcánicas, se inyectan grandes cantidades de gases sulfúricos a la estratosfera, donde se transforman en aerosoles de sulfatos. No es de extrañar, por tanto, que el grado de influencia de los aerosoles sobre la radiación solar incidente varíe en función de la cantidad de actividad volcánica. El proyecto financiado con fondos europeos MIMOSA-5 (Monitoring and modelling of stratospheric aerosols with a focus on the impact of volcanic eruptions) creó herramientas potentes con la que investigar, seguir y predecir todos estos cambios. Se trata de MOSTRA (Model for Stratospheric Aerosols), un modelo 4D que se basa en el transporte y la descripción microfísica de las partículas de los aerosoles y que se ha ampliado. La información que se introduce en este modelo incluye parámetros de los aerosoles, por ejemplo distribución de tamaños, composición y coeficientes de extinción. Los científicos de MIMOSA-5 extrajeron datos sobre los aerosoles a partir de observaciones realizadas con el instrumento GOMOS (Global Ozone Monitoring by Occultation of Stars). Este instrumento especializado en química atmosférica forma parte de la carga útil de la misión Envisat, de la Agencia Espacial Europea (ESA). Se emplearon algoritmos ya disponibles y se crearon nuevas herramientas exclusivas para convertir las lecturas de GOMOS en datos científicos sobre los parámetros representativos de la atmósfera terrestre. Las notables mejoras introducidas en los productos (datos científicos) de GOMOS hacen de estos una base de datos de referencia con fines de validación. La colaboración ha fructificado en un inventario de la cantidad mundial de aerosoles procedentes de erupciones volcánicas pequeñas, medianas y grandes. A la luz de los últimos resultados, la nueva estimación de la cantidad de aerosoles, incluyendo los datos de GOMOS de los registros de datos climáticos obtenidos en Aerosol_CCI, con actividades de apoyo de MIMOSA-5, es capaz de reproducir mucho mejor la evolución observada del forzamiento radiativo mundial que las estimaciones anteriores. Los esfuerzos dedicados a mejorar los recursos informativos de GOMOS han ofrecido la oportunidad de conocer más a fondo la química de la atmósfera terrestre. MIMOSA-5 ha constatado que los modelos 4D pueden aportar información valiosa sobre la evolución espaciotemporal de nuestra atmósfera.

Palabras clave

Volcanes, aerosoles, clima, estratosfera, erupciones volcánicas, MIMOSA-5

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