Smells like VEEN spirit

Oggi uno stream associato all'attualità. L'attualità che ci viene dal Nordeuropa, laddove la nube di cenere del vulcano islandese dal nome impossibile sta paralizzando il traffico aereo e, diffondendosi verso sud e verso est, provoca a macchia d'olio la soppressione dei voli (qui, seconda info dopo circa 7 minuti, intervista ad esperto su danni possibili a velivoli e qui servizio TG) e l'istituzione di una provvisoria quanto caotica no-fly zone (chissà se, al netto della nube vulcanica, si riscontrerà una diminuzione anche delle emissioni di jetcontrails nei cieli europei esattamente come avvenne nei cieli newyorkesi fra l'11 e il 14 settembre 2001? cosa che peraltro aumentò i ciclo termico giornaliero, in Islanda invece in questi giorni dovrebbe ridursi...).

Al di là delle evidenti problematiche (sempre qui, dopo circa 9 minuti, intervista al vulcanologo Mike Burton dell'INGV di Pisa) connesse con i flussi aerei e il traffico di passeggeri, con le eventuali ricadute della cenere e dei gas nelle zone di fall-out (al momento ancora ignote) e magari al di là di qualche bell'effetto ottico (vedi anche qui e qui), credo che per ora (ammesso che l'eruzione non si prolunghi per settimane e soprattutto non venga sostituita o accompagnata da altre eruzioni più violente) si possano anche trascurare eventuali effetti climatici. E per 3 buone ragioni:

. la debole intensità dell'eruzione (VEI ∼ 3), con un quantitativo di SO2 emesso davvero irrisorio (e sono proprio i solfati sparati in stratosfera a causare i principali effetti climatici) ma anche con debole DVI (secondo parametro climatologically relevant in ordine alla importanza associata alla riduzione della radiazione solare diretta), qui una panoramica sulle maggiori eruzioni vulcaniche degli ultimi 250 anni;

. l'angolo di uscita della nube, assolutamente non verticale tale da raggiungere massicciamente la stratosfera (infatti le polveri, essendo rimaste nella troposfera ed essendo sospinte dai venti sinottici, saranno smaltite in un paio di settimane);

. il fatto che sia localizzato ad alte latitudini extratropicali, con eventuale nube di aerosol stratosferici confinata al solo emisfero nord.

Insomma: nonostante quel che - inevitabilmente - si legge o si sente in giro, escluderei qualsiasi inizio di una nuova era glaciale.

Qui potete farvi un approfondito giro di informazioni dettagliate sulla relazione fra vulcanismo e clima: partirei da questo "classico" di Alan Robock, per poi restringere il campo di indagine informativa agli effetti climatici delle eruzioni extratropicali dell'emisfero nord, agli effetti sui pattern NAO e AO (in associazione anche all'ENSO) ed infine agli effetti climatici trascurabili delle eruzioni dell'Omkok e del Kasatochi nel 2008 (quest'ultimo comunque con contenuto di solfati in proporzione al volume di ceneri emesse nettamente superiori a quello del vulcano islandese): draft.

Propongo però adesso di passare in veloce rassegna - tanto per farsi un'idea ed un paragone improponibile - le conseguenze planetarie (alcune delle quali davvero impensabili) che il Pinatubo ha prodotto nei primi anni 90, dopo la grande eruzione del 15 giugno 1991 (VEI 6, più grande eruzione del XX secolo e seconda solo al Krakatoa 1883; fra il VEI 3 e il VEI 6 c'è una differenza nel volume di materiale eruttato dell'ordine di 1000 km3).

Per non caricare troppo il post di link, rimando direttamente ad un draft ad ampio raggio appena terminato un mesetto fa e scritto da Kevin Trenberth (è in revisione), come pure a qualche basic paper di Robock.

A geometria variabile, elenco i principali effetti climatici che la grande Volcanic Explosive EruptioN (VEEN) del Pinatubo causò su scala globale:

❖ riduzione della T globale di circa 0.3 °C per i successivi 2 anni, particolarmente colpita la stagione estiva nell'emisfero nord 1992 (raffreddamenti oltre i 3 °C sul Nordamerica) e l'inverno 1991/92 su Alaska, Groenlandia, Medio Oriente e Cina (ma molto mite in Europa, Siberia e Nordamerica in ragione dell'associato pattern AO+), riduzione dapprima delle T continentali e poi anche delle T superficiali oceaniche;

❖ aumento iniziale delle T nella bassa stratosfera tropicale e in seguito diminuzione delle stesse, in modalità step-like;

❖ immissione in stratosfera (oltre che di dosi massicce di solfati e di dust) anche di vapore acqueo: la stima è imprecisa, ma si pensa che possa anche aver superato i 500 milioni di t (per paragone: il Tambora ne dovrebbe aver sparato circa 2 miliardi di t!) [⇒ tornerò su questo specifico tema in un futuro post];

❖ diminuzione delle precipitazioni sulle aree continentali globali e dei deflussi continentali, diminuzione dell'evaporazione, diminuzione del vapore acqueo totale (Precipitable Water Vapour), aumento della siccità continentale (PSDI < -3) in ragione dello shift dei regimi precipitativi dalla terraferma agli oceani, in seguito diminuzione delle precipitazioni globali;

❖ riduzione della radiazione solare diretta e aumento di quella diffusa (con splendidi tramonti rugginosi e "screamiani" nei cieli dell'inverno boreale successivo), bilancio comunque negativo: riduzione della radiazione solare globale fra il 2 e il 5%;

❖ aumento della fotosintesi clorofilliana, in ragione dell'aumentata radiazione diffusa;

❖ aumento dell'efficacia nell'assorbimento naturale di CO2 da parte della biosfera terrestre con associato rateo dello stoccaggio di carbonio aumentato, in ragione del punto precedente;

❖ aumento della produzione di biomassa nelle foreste, in ragione del punti precedente;

❖ O3 depletion and column O3 reduction (fra il 2% ai tropici e il 7% alle ML, ma l'O3 depletion nella nube di aerosol ha raggiunto il 20%!), fenomeno causato dall'accumulo di solfati in presenza del vieppiù massiccio quantitativo di CFC nella stratosfera (allora non ancora fattivamente banditi e quindi fenomeno che in futuro, in occasione di nuove importanti VEEN, potrebbe anche svanire);

❖ aumento del flusso superficiale di UV, in ragione del minor assorbimento da parte dell'ozono ridotto e dall'altro della ridotta capacità di backscattering da parte degli aerosol in presenza di un minor quantitativo di raggi UV assorbiti in stratotosfera;

❖ possibile influenza nella persistenza dei Ninos protratti della prima metà dei 90;

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1991: che anno quell'anno! It smelled like veen spirit.....

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***UPDATES***

***FINAL UPDATE***

Paragone fra le stime delle emissioni dell'Eyjafjallajökull (ce l'ho fatta a scriverlo!:-D) e quelle del Pinatubo (E vs P):

H2O ➔ E: ? (stime provvisorie: molta acqua, più di 5 volte e quasi 30 volte il contenuto di CO2 risp. di SO2) / P: >= 500 mio t in totale

CO2 ➔ E: da 150'000 a 300'000 t al giorno / P: 42 mio t in totale

SO2 ➔ E: 3000 t al giorno / P: 17 mio t in totale