A erupção do vulcão Hunga Tonga-Hunga Ha’apai em 2022 foi um dos eventos geológicos mais poderosos da era moderna. Embora as erupções vulcânicas sejam normalmente vistas através das lentes da destruição – enviando nuvens de cinzas e gases tóxicos para a estratosfera – este evento específico rendeu uma descoberta científica surpreendente. Os pesquisadores identificaram um processo químico natural dentro da pluma vulcânica que destruiu rapidamente o metano, um potente gás de efeito estufa. Esta descoberta não só remodela a nossa compreensão da química atmosférica, mas também oferece uma prova de conceito para potenciais tecnologias futuras destinadas a limpar a atmosfera.
Uma reação química surpreendente
Durante décadas, os cientistas sabiam que os vulcões emitiam metano durante as erupções. No entanto, eles não perceberam que a própria erupção também poderia atuar como um catalisador para a decomposição do mesmo metano. A chave para esta descoberta está em um composto chamado formaldeído.
Num estudo liderado pelo cientista atmosférico Maarten van Herpen da Acacia Impact Innovation BV, os investigadores analisaram dados de satélite da erupção de Tonga. Eles detectaram concentrações anormalmente altas de formaldeído na pluma vulcânica. O formaldeído é um produto intermediário de vida curta que aparece quando o metano é decomposto por radicais cloro. Sua presença serviu como uma “arma fumegante”, indicando que uma rápida reação química estava ocorrendo no alto da atmosfera.
“Sabe-se que os vulcões emitem metano durante as erupções, mas até agora não se sabia que as cinzas vulcânicas também são capazes de limpar parcialmente esta poluição”, explica van Herpen.
Como funciona o processo
O mecanismo por trás deste fenômeno depende dos ingredientes únicos presentes na erupção de Tonga. Como o vulcão entrou em erupção debaixo d’água, ele lançou água do mar, sal e partículas minerais para a atmosfera, criando uma pluma que atingiu altitudes recordes.
Quando a luz solar atingiu esta mistura de aerossóis de sal e gases vulcânicos, desencadeou a formação de radicais reativos de cloro. O cloro é altamente reativo porque possui um elétron desemparelhado que busca estabilidade. Quando estes radicais cloro encontram o metano, eliminam um átomo de hidrogénio, iniciando uma reacção em cadeia que desfaz a molécula de metano. O formaldeído é um breve subproduto desse processo.
Esta não é a primeira vez que os cientistas observam a degradação do metano mediada pelo cloro. Em 2023, a equipe de van Herpen identificou processos semelhantes desencadeados pela poeira do Saara e pela pulverização oceânica. No entanto, a erupção de Tonga forneceu um exemplo massivo e concentrado desta reacção que ocorre à escala global.
Escala e Significância
Embora a descoberta seja cientificamente significativa, é importante compreender a sua escala. A pluma vulcânica não eliminou todo o metano produzido. Os pesquisadores estimaram que aproximadamente 900 toneladas métricas de metano foram destruídas pela oxidação do cloro por dia. Em contraste, o vulcão emitiu um total estimado de 330.000 toneladas métricas de metano.
Portanto, o vulcão não “limpou” as suas próprias emissões; a maior parte do metano permaneceu na atmosfera. No entanto, o estudo provou que este processo de limpeza atmosférica pode ser observado, rastreado e quantificado. Ao monitorar a nuvem de formaldeído durante dez dias enquanto ela se deslocava em direção à América do Sul, os cientistas confirmaram que a destruição do metano era contínua e mensurável.
Implicações para a tecnologia climática
O valor principal desta investigação reside na sua aplicação potencial a soluções climáticas criadas pelo homem. Com o aumento dos níveis de metano devido à actividade industrial e à agricultura, os cientistas procuram activamente formas de reduzir a sua concentração na atmosfera. A erupção de Tonga demonstrou que a remoção de metano mediada pelo cloro é fisicamente possível.
O químico Matthew Johnson, da Universidade de Copenhaga, observa que, embora a replicação deste fenómeno natural para uso industrial seja um próximo passo óbvio, requer testes rigorosos de segurança e eficácia.
“Nosso método de satélite poderia oferecer uma maneira de ajudar a descobrir como os humanos poderiam retardar o aquecimento global”, diz Johnson.
Conclusão
A erupção Hunga Tonga-Hunga Ha’apai forneceu um laboratório raro e em grande escala para a ciência atmosférica. Embora o evento em si não tenha reduzido significativamente os níveis globais de metano, confirmou que existem mecanismos naturais para decompor este gás com efeito de estufa. Esta visão move o conceito de remoção direta de metano atmosférico da química teórica para a realidade observável, abrindo caminho para pesquisas futuras em tecnologias seguras e eficazes de mitigação climática.
