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FUMATE NERE
13 aprile 2010. Un vulcano dal nome impronunciabile solleva una nube di interrogativi tra capi di stato, climatologi e surfisti
a cura di Luca Onorato Condividi SurfNews
Foto: Tim Nunn, Riccardo Ghilardi, Fabio Palmerini
Abbiamo spesso parlato in questa rubbrica di eventi estremi. Alcuni di questi “elementi forzanti” (immissioni di gas serra, tropicalizzazione delle medie latitudini, innalzamento dei mari) comportano per lo più variazioni graduali, percepibili su tempi medio-lunghi. Altri (come tempeste extratropicali, tsunami, terremoti ed eruzioni vulcaniche) possono sconvolgere repentinamente il nostro rapporto con clima e mare. In questo articolo Luca Onorato (del Centro Funzionale di ARPAL) mette “a fuoco” la relazione tra le eruzioni vulcaniche (in particolare quella islandese dell’aprile scorso) e il riscaldamento globale in atto, soffermandosi sulle possibili influenze di eventi simili sulla meteorologia (e quindi sulla surfabilità) del Mediterraneo.

Per capire la relazione tra vulcani e meteorologia, analizzeremo l’evento islandese mettendolo in relazione ad eruzioni precedenti ben più devastanti. Attorno alle 23 del 13 aprile, dopo un sonno lungo circa 200 anni, il vulcano Eyjafjallajokull si risveglia. Il giorno 14 l’eruzione è sotto gli occhi di tutti in quanto la colonna di cenere e detriti si alza per molti chilometri nel freddo cielo islandese. Il mondo di colpo si accorge che i composti emessi sono in grado di danneggiare i motori degli aerei. Il 15 aprile, quindi, gli scali dell’Europa settentrionale iniziano a chiudere uno dopo l’altro, a partire da quello londinese di Heathrow. In breve il blocco si propaga anche a Belgio, Olanda, Danimarca e Francia, lasciando a terra 400 mila passeggeri solo nelle prime 24 ore. Il giorno seguente, il 16 aprile, l’attività eruttiva continua e la nube si muove verso sudest, raggiungendo la Repubblica Ceca, l’Ungheria e la Polonia dove a fine giornata i voli cancellati salgono a 17.000 (pari a circa il 60%). Lo stesso giorno L’Enac dispone il blocco su tutto il Nord Italia. Tra il 19 e il 20 aprile il numero degli aerei soppressi sale a 63.000. La situazione è disagevole ma l’Islanda e l’Europa non sono nuove a eventi come questo o peggiori: l’ultima eruzione dello stesso vulcano, quella del 1821, si protrasse per oltre un anno mentre quella del vulcano Laki nel 1783 (sempre in Islanda) causò una vera tragedia. In quel caso, le emissioni di acido solforico continuarono per otto mesi. La nube tossica uccise più del 50% del bestiame dell’isola, innescando una carestia che sterminò circa il 25% della popolazione, mietendo 23 mila vittime anche in Gran Bretagna. L’eruzione dell’aprile scorso, se valutata in prospettiva storica, è stata sicuramente meno invasiva ed ha provocato “solo” l’evacuazione di 800 persone e la chiusura dello spazio aereo più trafficato del pianeta. Lo stesso, lo schema di propagazione della nube ha fornito agli scienziati una serie di dati interessanti. Una situazione meteorologica ben nota ai surfisti italiani ha concorso a diffondere la pericolosa nube su un territorio vastissimo. L’inizio della primavera, infatti, è stato caratterizzato da una fase di NAO negativo, una situazione cara ai surfisti dell’Europa Meridionale in quanto concorre a spingere le perturbazioni atlantiche su rotte più basse. Ad un solido nucleo di alta pressione fermo al largo delle coste irlandesi si contrapponeva, infatti, una zona di bassa pressione semistazionaria, posizionata alle latitudini delle Isole Azzorre. Tale configurazione era caratterizzata ai livelli medio-bassi dell’atmosfera, da correnti da nordovest verso est-sudest, che hanno determinato il movimento delle pericolose polveri vulcaniche verso la Scandinavia, il mar Baltico ed i Paesi Bassi. Le mappe meteorologiche ci mostrano chiaramente l’andamento delle correnti al suolo. Nell’analisi del Metoffice della giornata del 13, si evidenziava la propagazione del flusso ai livelli bassi e il relativo trasporto della nube vulcanica verso l’Europa nordorientale. Andando poi alla mappa del 15 aprile (Fig. 1), si può seguire ciò che è avvenuto oltre il terzo e quarto giorno di eruzione a causa dell’azione di blocco dell’anticiclone; questa alta pressione trovandosi in una posizione estremamente settentrionale permetteva ai venti e alle correnti di spostare le polveri con moto “retrogrado” verso occidente, proprio in direzione prima del Mediterraneo e poi oltre lo stretto di Gibilterra interessando gran parte delle rotte aeree fra Europa, Africa Settentrionale e America del Nord (Fig. 2). Le immagini dell’aeroporto JFK di New York trasformato in una tendopoli la dicono lunga sugli effetti globali di una modesta eruzione vulcanica. Nonostante i tanti risvolti negativi è possibile individuare anche qualche elemento positivo, soprattutto per l’ambiente. Le ceneri sono infatti ricche di minerali, ricadendo al suolo possono apportare dei benefici nel medio termine sotto forma di terreni più fertili, e spiagge con più sabbia, quindi più resistenti all’erosione. Se poi andiamo ad analizzare l’evento islandese su scala globale, si può evidenziare come il blocco dei voli abbia dato un attimo di tregua all’aumento di temperatura. Confrontando i due triangoli arancioni (Fig 3) che indicano le emissioni, spicca chiaramente che il rapporto tra la C02 emessa degli aerei in condizioni normali (ben 340.109 tonnellate) è molto maggiore rispetto a quella emessa dal vulcano Eyjafjallajokull nello stesso periodo (solo 15.000). Gli effetti sul clima di questi fenomeni, però, non sono così facilmente quantificabili. Nonostante la loro limitatezza spaziale (dal punto di vista globale si può parlare di emissioni “puntiformi”), i gas delle eruzioni tendono a disperdersi in atmosfera. La circolazione in alta quota “mescola” le ceneri vulcaniche in maniera abbastanza omogenea sui cieli di tutto il globo. Le polveri possono rimanere in sospensione per parecchi mesi creando un’opacità notevole. Pensate che l’eruzione dell’Eyjafjallajokull, ha proiettato ad una quota di circa 5 Km una massa calda di polveri e gas in grado di influenzare il clima localmente, ma che potrebbe avere effetti più estesi e duraturi se le polveri dovessero finire nell’alta atmosfera. Per avere una modifica più sostanziale del clima, le polveri emesse dal vulcano islandese dovrebbero avere quantità e soprattutto energia termica tale da ‘bucare’ la tropopausa e finire in massa nella stratosfera; a questo livello potrebbero restarci anche diversi anni, determinando cambiamenti climatici assai più significativi. Fortunatamente questo non è successo nel caso recente, ma dall’analisi di eruzioni precedenti sappiamo che la nube vulcanica può rivestire tutta l’atmosfera terrestre. Tale strato funzionerebbe contemporaneamente da schermo e da specchio per la radiazione solare, provocando un’importante riscaldamento della stratosfera (sopra la nube) ed un raffreddamento dei bassi strati dell’atmosfera (sotto la nube). Proprio con questo meccanismo, le polveri e l’anidride carbonica prodotte dalle eruzioni vulcaniche genererebbero effetti contrastanti sulla temperatura del pianeta. Mentre l’aumento di anidride carbonica tenderebbe a far crescere l’effetto serra, lo strato di polveri opache innescherebbe un raffreddamento al livello del suolo. Il riscaldamento della parte alta dell’atmosfera (stratosfera) puo’ superare (come nel caso dell’eruzione del Pinatubo nelle Filippine nel Giugno 1991) gli 0.5 C° a scala planetaria, con un conseguente impatto su tutta la circolazione atmosferica. Dopo questa imponente eruzione, infatti, la temperatura globale ai bassi livelli è diminuita di circa mezzo grado. Il grafico che trovate nella pagina seguente (Fig 4), frutto di simulazioni modellistiche, riassume perfettamente questo concetto. Si può evidenziare come la simulazione (linea rossa), sia in linea con l’osservazione (linea nera) dell’aumento di temperatura dal 1990 a oggi. Si nota in entrambi i casi, una chiara tendenza all’incremento delle temperature, salvo una loro temporanea marcata diminuzione in occasione delle eruzioni più rilevanti (cerchi blu e linee viola verticali); così anche se i trend osservati e previsti sono crescenti, si registrano improvvisi quanto temporanei cali di temperatura a seguito delle più significative fasi eruttive responsabili del rilascio di polveri nell’atmosfera. Questa “forzante” è in grado di aumentare la riflessione della luce solare, con un conseguente immediato raffreddamento nel breve periodo associato, al livello del suolo, all’aumento di eventi meteorologici estremi. In quest’ottica, l’eruzione islandese, anche se più blanda, potrebbe darci un attimo di respiro, mantenendo la temperatura ai livelli attuali per un paio di stagioni. Lo studio dei casi passati ha inoltre evidenziato che le eruzioni alle medie latitudini (come quella islandese) risultano generalmente meno incisive rispetto alle eruzioni verificatesi ai tropici. Ricordiamo in tempi non troppo remoti l’eruzione del Tambora in Indonesia (coordinate 8°15’Sud 118°00’Est) che ha comportato una riduzione del 10% della radiazione solare media. Le ripercussioni furono assai significative in quanto il tempo fu umido e freddo anche in Europa settentrionale con forti implicazioni sull’agricoltura e la produttività. Si stima che l’eruzione avesse sparato in atmosfera tra 69 e 190 Km_ di polvere e cenere generando un velo intorno al globo che ha filtrato i raggi solari instaurando una sorta di “mini era glaciale”. Il raccolto dell’uva e del grano fù pessimo in Europa quell’anno e la mancanza di cibo fece esplodere la rabbia della gente, già esasperata dalle guerre napoleoniche. Non a caso il 1815 viene ricordato dai meteorologi come “l’anno senza estate”, con manifestazioni meteomarine estreme anche nel periodo estivo. Tornando all’eruzione del Pinatubo (Filippine 1991), ben più vicina a noi, è da ricordare che i 20 milioni di tonnellate di anidride solforica immessi in amosfera, innescarono effetti climatici che perdurarono per parecchi anni. Il cambiamento interessò anche lo strato di ozono che si assottigliò di oltre il 5% nei due anni successivi. Questa riduzione ha determinato un maggiore assorbimento da parte dell’atmosfera di raggi ultravioletti con effetti insoliti sul clima nell’emisfero boreale. L’inverno del 1991-92 in Nord America, Europa e Siberia fu più mite del solito, mentre in altre aree come l’Alaska, la Groenlandia, il Medio Oriente e la Cina, fu insolitamente rigido. In particolare si registrarono fenomeni piuttosto rari, come la neve su Gerusalemme e la morte dei coralli del Mar Rosso. Tornando al recente caso dell’Islanda, fortunatamente la parte più corposa della nuvola si è tenuta al di sotto dei 6000-7000 metri di quota. Quindi si può dedurre che l’eruzione islandese avrà effetti limitati rispetto alle eruzioni passate (si parla di 1-2 anni al massimo), provocando solo un lieve calo delle temperature e forse qualche stagione un po più perturbata rispetto alla media, con un possibile inverno ’10-’11 in linea con quello passato. Solo quando sarà completamente terminata l’eruzione si potranno eseguire stime quantitative più precise ma gli scienziati non si aspettano particolari modifiche nella circolazione globale. Ben diversa sarebbe la situazione se ad attivarsi fossero tutti i vulcani islandesi all’unisono, evenienza improbabile ma temutissima. In questo caso dovremmo aspettarci anche in Mediterraneo un aumento delle precipitazioni, stagioni più fredde ed una dominanza delle situazioni di blocco (come quella avvenuta durante l’eruzione di aprile) caratterizzate da NAO negativo. Si può, infine, ipotizzare che un maggior contrasto tra le irruzioni di masse d’aria fredda e il bacino mediterraneo più mite, renderebbe più frequente e profonda la ciclogenesi mediterranea (in particolare di quella Ligure e Tirrenica) con un conseguente incremento di mareggiate e burrasche. Il prezzo da pagare per tanta abbondanza di onde sarebbe però una crisi energetica a livello globale, che taglierebbe le gambe al mondo del surf e non solo.

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