Explosieve vulkaanuitbarstingen in de tropen kunnen leiden tot El Niño-gebeurtenissen, die beruchte opwarmingsperioden in de Stille Oceaan met dramatische wereldwijde gevolgen voor het klimaat, volgens een nieuwe studie.

Enorme uitbarstingen veroorzaken El Niño-gebeurtenissen door miljoenen tonnen zwaveldioxide in de stratosfeer te pompen, die een zwavelzuurwolk vormen, zonnestraling reflecteren en de gemiddelde mondiale oppervlaktetemperatuur verlagen, volgens de studie die mede is geschreven door Alan Robock, een vooraanstaande professor in de afdeling Milieuwetenschappen aan de Rutgers University-New Brunswick.

De studie, vandaag online gepubliceerd in Natuurcommunicatie , gebruikte geavanceerde klimaatmodelsimulaties om aan te tonen dat El Niño de neiging heeft om gedurende het jaar te pieken na grote vulkaanuitbarstingen zoals die op de berg Pinatubo op de Filippijnen in 1991.

"We kunnen vulkaanuitbarstingen niet voorspellen, maar als de volgende gebeurt, we zullen de komende seizoenen veel beter kunnen voorspellen, en voor Pinatubo hadden we echt geen idee, " zei Robock, die een doctoraat in de meteorologie heeft. "Het enige dat we nodig hebben, is één getal - hoeveel zwaveldioxide de stratosfeer ingaat - en je kunt het de dag na een uitbarsting meten met satellieten."

De El Niño Southern Oscillation (ENSO) is de belangrijkste vorm van periodieke klimaatvariabiliteit in de natuur. Het vertoont afwijkingen in de temperatuur van het zeeoppervlak in de centrale en oostelijke Stille Oceaan. ENSO evenementen (bestaande uit El Niño of La Niña, een afkoelingsperiode) ontvouwt zich om de drie tot zeven jaar en piekt meestal aan het einde van het kalenderjaar, wereldwijde effecten op het klimaat veroorzaken door de atmosferische circulatie te veranderen, de studienotities.

Sterke El Niño-gebeurtenissen en windschering onderdrukken doorgaans de ontwikkeling van orkanen in de Atlantische Oceaan, zegt de National Oceanic and Atmospheric Administration. Maar ze kunnen ook leiden tot verhoogde zeespiegels en mogelijk schadelijke koude seizoenen aan de oostkust, naast vele andere effecten.

Gegevens over de zeewatertemperatuur sinds 1882 documenteren grote El Niño-achtige patronen na vier van de vijf grote uitbarstingen:Santa María (Guatemala) in oktober 1902, Mount Agung (Indonesië) in maart 1963, El Chichón (Mexico) in april 1982 en Pinatubo in juni 1991.

De studie concentreerde zich op de uitbarsting van Mount Pinatubo omdat het de grootste en best gedocumenteerde tropische uitbarsting is in de moderne technologieperiode. Het stootte ongeveer 20 miljoen ton zwaveldioxide uit, zei Robock.

Afkoeling in tropisch Afrika na vulkaanuitbarstingen verzwakt de West-Afrikaanse moesson, en drijft westelijke windafwijkingen nabij de evenaar over de westelijke Stille Oceaan, zegt de studie. De anomalieën worden versterkt door lucht-zee-interacties in de Stille Oceaan, voorstander van een El Niño-achtige reactie.

Klimaatmodelsimulaties tonen aan dat Pinatubo-achtige uitbarstingen de neiging hebben om La Niñas te verkorten, verlengen El Niños en leiden tot ongewone opwarming tijdens neutrale periodes, zegt de studie.

Als er morgen een grote vulkaanuitbarsting is, Robock zei dat hij voorspellingen kon doen voor seizoenstemperaturen, neerslag en het verschijnen van El Niño volgende winter.

"Als je een boer bent en je bent in een deel van de wereld waar El Niño of het ontbreken daarvan bepaalt hoeveel regen je krijgt, je zou van tevoren plannen kunnen maken voor welke gewassen je gaat verbouwen, op basis van de voorspelling voor neerslag, " hij zei.