CLIMATOLOGIA
Prof. Carlo Bisci
Vulcani
Per eruzione vulcanica s'intende la fuoriuscita sulla superficie
terrestre, in maniera più o meno esplosiva, di magma ed altri
materiali gassosi provenienti dal mantello o dalla crosta
Esistono due tipi principali di eruzione:
Esplosive: il magma è viscoso e gassoso. Lapilli incandescenti
vengono proiettati in aria;
Effusive: il magma è fluido e cola lungo le falde del vulcano
Durante le eruzioni più esplosive immense nubi, formate di ceneri,
gas e pulviscolo, vengono proiettate a gran velocità nell'atmosfera e
talvolta raggiungono anche la stratosfera, dove le particelle
vulcaniche riescono a rimanere anche per qualche anno, prima di
ricadere nella troposfera. La quantità di materiale immesse in
atmosfera durante un'eruzione di grandi proporzioni è immensa.
L’eruzione avvenuta circa 2 milioni di anni fa nel Parco di
Yellowstone produsse una nube di polveri e ceneri che occupava
un volume di almeno 2500 km3, sufficiente a ricoprire l’intera Valle
d’Aosta con uno strato uniforme spesso 750 metri!
La nube vulcanica però, oltre che polveri e ceneri, contiene anche
vapore acqueo e gas, fra i quali l'anidride solforosa. Giunta nella
stratosfera, l'anidride solforosa viene difatti convertita in triossido
di zolfo o in solfati: composti che, a contatto con il vapore acqueo, si
trasformano facilmente in acido solforico. L'acido così generato si
trova generalmente allo stato di vapore e condensa assieme al
vapore acqueo dando vita a minuscole goccioline costituite per circa
il 75% di acido solforico e per la restante parte d'acqua.
La presenza delle goccioline di acido solforico nella nube vulcanica svolge un ruolo
importantissimo: mentre infatti le parti solide, pulviscolo e cenere, più pesanti, ricadono
negli strati bassi atmosferici nel giro di poche settimane, le gocce di acido possono
rimanere nella stratosfera anche per 2 o 3 anni.
In tal modo, sospinto e
sparpagliato dai venti in
quota, si forma un velo di
polvere e, soprattutto, di
goccioline di acido che
avvolge per mesi o anni
una larga fascia della
superficie terrestre
L'effetto principale della nube vulcanica nella stratosfera è quello di
riflettere parte della radiazione solare incidente, provocando un
raffreddamento della parte più bassa dell'atmosfera e quindi anche
della superficie terrestre
Eruzione del Vulcano
Tambora, aprile 1815
Le eruzioni vulcaniche sono poi uno dei pochi fenomeni naturali in
grado di intaccare lo strato di ozono stratosferico che ci protegge dai
nocivi raggi ultravioletti provenienti dal sole.
I solfati presenti nella nube vulcanica sono infatti in grado di convertire
facilmente i CFC (clorofluorocarburi) in composti molto più attivi e
capaci di accelerare la distruzione del vitale strato di ozono.
Scala empirica di misura dell’intensità delle eruzioni vulcaniche
Nel XX secolo, le eruzioni con indice VEI maggiore di 4 sono state
una decina; le più intense, tutte con VEI prossimo a 6:
Santa Maria (Guatemala, 1902),
Katmai (Stati Uniti, 1911),
Pinatubo (Filippine, 1991).
Negli ultimi 5000-10.000 anni, l'esplosione più violenta di cui si abbia
memoria è quella del Mt. Tambora (Indonesia, 1815) che immise
nella stratosfera circa 200 milioni di tonnellate di acido solforico:
un'eruzione da VEI=7.
L'impatto della nube sul clima è strettamente legato, oltre che alla
quantità di polveri e gas, anche alla loro particolare composizione
chimica.
Per tale motivo, nel 1970 il climatologo inglese H. Lamb definì una
nuova scala, quella del Dust Veil Index (DVI), con cui classificare le
eruzioni sia in base alla loro intensità che al loro impatto sul clima.
In particolare, il DVI consente di stimare in quale misura la nube
vulcanica renda più o meno opaca l'atmosfera.