di  -  lunedì 19 aprile 2010

vulcano Eyjafjallajökull è un piccolo ghiacciaio situato in Islanda che nasconde un vulcano di 1666 m di altezza e considerato particolarmente attivo dall’Era Glaciale ai giorni nostri.

Ci sono state almeno 3 eruzioni molto potenti nella storia di questo vulcano. Una nel 920 d.C., una nel 1612 e una molto lunga dal 1821 al 1823. Ciascuna di queste eruzioni è stata seguita dall’eruzione del “fratello maggiore” Katla, un vulcano ancora più grande situato nelle vicinanze dell’Eyjafjallajökull.

Quest’anno stiamo assistendo a una nuova serie di eruzioni. La prima è avvenuta alla fine di Dicembre 2009, quando si sono verificati migliaia di piccolissimi terremoti a meno di 10 km sotto al vulcano. Il 26 Febbraio 2010 l‘Istituto metereologico Islandese ha misurato lo spostamento della crosta nelle prossimità del vulcano di 3 centimetri.

Queste osservazioni hanno fatto capire ai geologi che del magma si stava muovendo, andando a riempire la camera magmatica. Il vulcano Eyjafjallajökull ha cominciato la sua eruzione il 20 Marzo 2010 e, dopo una breve interruzione ha ricominciato il 14 Aprile 2010.  Questa volta però l’eruzione ha avuto luogo esattamente al centro del ghiacciaio, causandone lo scioglimento. La seguente inondazione ha causato l’evacuazione di circa 800 persone e ancora adesso l’acqua continua a scorrere copiosa da entrambi il lati del vulcano.

L’acqua fredda creata dallo scioglimento del ghiacciao raffredda velocemente il magma in fuoriuscita, vetrificandola. Piccoli frammenti di questa lava vetrificata vengono dispersi nel cielo, insieme alla polvere vulcanica, raggiungendo fino ai 13 km di altitudine. Questi frammenti vetrificati sono estremamente pericolosi per gli aereoplani, poiché ne possono danneggiare la fusoliera. Ad oggi, l’eruzione sta ancora continuando, anche se in modo meno esplosivo. In questa pagina dell’ESA (European Space Agency) è possibile vedere un’animazione che illusta il movimento della nube vulcanica verso il resto dell’Europa.

Questa nube ha causato la sospensione di migliaia di voli aerei in tutta Europa, causando la maggiore sospensione del traffico aereo dopo la Seconda Guerra Mondiale. L’impatto sulla nostra società è stato considerevole: si è discusso se spostare i funerali del presidente polacco Lech Kaczynsky, poiché molti dei presidenti mondiali non hanno potuto essere presenti. Concerti ed eventi sportivi sono stati cancellati (tra cui la gara di motoGP in Giappone della settimana prossima) e in generale tutti i mezzi di trasporto alternativi, come treni e autostrade, sono intasati e le attese sono diventate lunghissime ed estenuanti.

Per fortuna, però, nonostante l’eruzione sia ancora attiva, le polveri non superano i 3 km di altitudine, altezza da cui non riescono a viaggiare attraverso l’Europa. La compagnia aerea olandese KLM è stata la prima ad effettuare dei voli di prova, per testare la pericolosità del volo. Sembra che i test siano andati bene, così come anche quelli effettuati dalle altre compagnie durante il weekend, cosicché questa settmana riprenderanno i voli in Europa.

Ma potrebbe quest’eruzione avere effetti ancora più a lungo termine e più importanti per l’uomo? Forse si.

In generale l’influenza dell’attività vulcanica sul clima è presa in seria considerazione. Fortunatamente l’impatto non è così grande come si potrebbe pensare (è probabilmente inferiore all’impatto causato dall’attività umana) e soprattutto ha luogo solo con eruzioni estremamente potenti.

Il principale effetto che le eruzioni vulcaniche possono avere sul clima è sulla cosidetta “bruma” o “haze” in inglese. Piccole particelle sospese nell’atmosfera, come polveri e ceneri, possono bloccare l’arrivo della radiazione solare sulla terra, causando così un’abbassamento delle temperature medie sulla Terra. Un’effetto molto visibile della presenza di questa “bruma” è il sensibile arrossamento dei tramonti. Questo avviene perché particelle con dimensioni inferiori al micron presenti nella stratosfera e nell’alta troposfera hanno una diffusione ottica preferenziale per le lunghezze d’onda verso il rosso.

Le eruzioni vulcaniche, con l’immissione di grandi quantità di polveri e ceneri nell’atmosfera contribuiscono pesantemente all’effetto bruma. Ma non è tanto la quantità di polveri che viene emessa a contribuire a questo effetto, quanto piuttosto la presenza di acido solforico nelle ceneri. Infatti se la percentuale di acido solforico è alta, l’eruzione può causare un’abbassamento della temperatura molto più sensibile, rispetto a un’eruzione magari più potente, ma con un contributo di acido solforico minore.

Questo avviene perché le molecole di acido solforico possono combinarsi con il vapore acqueo presente nella stratosfera e creare nuvole dense di goccioline di acido solforico. Queste ultime possono rimanere nell’atmosfera per anni interi, diminuendo la temperatura della troposfera poiché assorbono la luce solare e la ridiffondono nello spazio esterno.

Da questo punto di vista possiamo stare tranquilli perché l’eruzione del Eyjafjallajökull ha una presenza molto bassa di acido solforico e la potenza eruttiva del vulcano non sembra rappresentare un rischio per il clima. Bisognerà stare però più attenti se l’eruzione continua il suo corso per ancora mesi, o magari anni, perché allora la quantità di materiale eruttivo potrebbe diventare non trascurabile. Inoltre, come ho accennato all’inizio, l’eruzione di questo vulcano è spesso seguita dall’eruzione del Katla e, se ciò accadesse, è importante tenere gli occhi aperti.

C’è da dire che le conseguenze climatiche delle eruzioni vulcaniche sono sempre temporanee e, in un certo senso, rappresentano la naturale variabilità del clima terrestre. Per esempio, possiamo ricordare l’eruzione del monte Pinatubo nelle Filippine, l’anno 1991. Solo un mese dopo il monte Hudson è eruttato in Cile. Il Pinatubo ha creato la maggiore nuvola sulfurica del secolo e, nel giro di qualche mese le ceneri di questi due vulcani si sono diffuse attorno a tutta l’atmosfera terrestre.

Ciò ha causato l’abbassamento della temperatura media della Terra di circa 1 grado centigrado nel corso dei due anni successivi all’evento. La situazione è però poi tornata alla normalità. Molto climatologi hanno addirittura tirato un sospiro di sollievo all’evento, vedendolo come una specie di controbilanciamento naturale al riscaldamento globale.

25 Commenti »

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  • # 1
    nataku
     scrive: 

    nn è dunque “un bene” insomma, se si abbassa di 1 grado penso sia cosa buona visto che stiamo riscaldando fin troppo il pianeta con il nostro inquinamento….(quanto possono incidere la cenere e i gas sulla salute umana, in senso diretto intendo… )

  • # 2
    Howl
     scrive: 

    Eleonora perdonami la precisazione:
    “…Un’effetto molto visibile della presenza di questa “bruma” è il sensibile arrossamento dei tramonti. Questo avviene perché particelle con dimensioni inferiori al micron presenti nella stratosfera e nell’alta troposfera hanno una diffusione ottica preferenziale per le lunghezze d’onda verso il rosso…”

    In realtà è vero il contrario. Si chiama scattering Rayleigh. In pratica la radiazione blu è molto più diffusa della rossa, motivo per cui guardando direttamente il sole lo si vede rosso al tramonto, mentre il resto del cielo è tendenzialmente azzurro (con sfumature…). Infatti la luce blu viene diffusa maggiormente ed appare “colorare” il cielo, mentre la rossa passa più direttamente.
    E’ lo stesso motivo per cui a mezzogiorno il sole è giallo ed il cielo azzurro, solo che quando il sole è alto la striscia di atmosfera che la luce attraversa è poco spessa (circa 100Km) e quindi la diffusione è meno intensa che al tramonto, quando i raggi entrano nell atmosfera in modo obliquo, percorrendo molta più strada prima di giungere ai nostri occhi.

  • # 3
    Eleonora Presani (Autore del post)
     scrive: 

    Ciao Howl,
    quello che dici tu è vero, ma l’effetto Haze, di cui parlo io, è un altro, che si affianca a quello di cui parli tu.È la causa, per esempio, dell’arrossamento dei tramonti nelle città ad alto inquinamento (Los Angeles è famosa per questo…). Rimane vero quello che hai detto tu.

  • # 4
    Howl
     scrive: 

    Ciao Eleonora. E’ un piacere parlare con te!
    Quello che tu chiami effetto Haze credo che sia lo scattering Mie. L’arrossamento dei tramonti nelle città ad alto inquinamento è sempre dovuto al Rayleigh (credo): in atmosfera c’è molta più polvere fine del normale (localmente)->ci sono più centri scatteratori->tramonti più rossi per l’effetto Rayleigh. Lo scattering da particelle più grandi (diciamo micrometriche… ma anche di più..) è praticamente indipendente dalla frequenza e si chiama scattering Mie. E’ il motivo per cui la nebbia è principalmente bianca.
    Sempre se non ho preso un abbaglio :-)

    Ti seguo da poco ma devo dire che trovo sempre molto interessante ciò che scrivi!
    Un saluto

  • # 5
    Eleonora Presani (Autore del post)
     scrive: 

    Ciao Howl,
    si credo che hai ragione. Faccio sempre fatica a trovare il corrispondente in italiano di termini in inglese, e il sito (di cui ho messo il link) parlava di effetto haze, ma probabilmente hai ragione tu!

  • # 6
    densou
     scrive: 

    nei tg nostrani vogliono evitare figuracce ed omettono il nome, ma in altri:
    http://www.youtube.com/watch?v=9jq-sMZtSww&feature=player_embedded

    dere fortjene alle å dø, kjære landsmenne mine som er fylt med dritt! Никто не даст нам избавленья: Ни бог, ни царь и ни италики!

  • # 7
    Ilruz
     scrive: 

    @Densou

    Hum?

    http://translate.google.it/?hl=it&tab=wT#auto|it|dere%20fortjene%20alle%20%C3%A5%20d%C3%B8%2C%20kj%C3%A6re%20landsmenne%20mine%20som%20er%20fylt%20med%20dritt!

    http://translate.google.it/?hl=it&tab=wT#auto|it|%D0%9D%D0%B8%D0%BA%D1%82%D0%BE%20%D0%BD%D0%B5%20%D0%B4%D0%B0%D1%81%D1%82%20%D0%BD%D0%B0%D0%BC%20%D0%B8%D0%B7%D0%B1%D0%B0%D0%B2%D0%BB%D0%B5%D0%BD%D1%8C%D1%8F%3A%20%D0%9D%D0%B8%20%D0%B1%D0%BE%D0%B3%2C%20%D0%BD%D0%B8%20%D1%86%D0%B0%D1%80%D1%8C%20%D0%B8%20%D0%BD%D0%B8%20%D0%B8%D1%82%D0%B0%D0%BB%D0%B8%D0%BA%D0%B8!

    Ma a che pro?

  • # 8
    Mario
     scrive: 

    L’arrossamento che vedete nei tramonti e’ la polvere di ferro presente nell’atmosfera, dovuta alla presenza di Planet X. I nostri governi seguono l’avvicinamento del dodicesimo pianeta, che viaggia al momento vicino al sole. Quando non potranno piu’ mentire (poiche’ la presenza di Planet X sara’ avvistabile a occhio nudo nonostante usino le scie chimiche per impedire di vederlo) semplicemente scapperanno nei loro bunker per evitare di essere linciati dalla folla. Planet X si sta’ avvicinando sempre piu’. L’eruzione di questo vulcano e’ dovuto al fatto che il campo magnetico di Planet X causa lo spostamento della crosta terrestre.
    Altri ne seguiranno, tra cui il supervulcano di Yellowstone.
    E tocca prepararci perche’ il continente americano quest’anno subira’ uno spaventoso evento, talmente spaventoso da lasciare il mondo sotto shock! Preludio dell’imminente slittamento polare che causera’ la morte di miliardi di persone.

  • # 9
    mede
     scrive: 

    http://jalopnik.com/5517775/how-volcanic-ash-can-kill-an-airplane

    qui c’è scritto che il problema sono i motori, e dovrebbe essere lo stesso problema che hanno a volare nelle tempeste di sabbia. meglio evitare… ma ritengo che ci sia stato un eccesso di sicurezza in questo caso.

  • # 10
    Pleg
     scrive: 

    @ Mario

    Hai visto anche tu “The day after tomorrow” ieri in tv?
    :D

    Per il resto: credo anch’io che siano i motori il problema principale, ci sono stati casi di aerei che sono passati in nuvole di cenere vulcanica, e in tutti i casi gli si sono fermati i motori, mentre non c’e’ stato alcun danno alla fusoliera (altrimenti avrebbero avuto una decompressione esplosiva, che per fortuna non c’e’ stata: si sono salvati tutti, appena fuori dalla nube riuscirono a far ripartire qualche motore e a fare un atterraggio di emergenza).

    Vedi anche qui:
    http://www.corriere.it/cronache/10_aprile_19/caprara-giusto-fermarsi_36cd22e2-4b7a-11df-b8c5-00144f02aabe.shtml

  • # 11
    capra
     scrive: 

    esattamente, il problema è che le turbine non possono reggere il passaggio di ceneri di diametro superiore a qualche decina di micron..

  • # 12
    Eleonora Presani (Autore del post)
     scrive: 

    Si, e` vero, il problema sono i motori, ma non solo… ho visto delle foto di un aereo che ha attraversato la nube nei primi giorni ed era pieno di micro graffi… niente di spaventoso, ma quanto si tratta della resistenza della fusoliera, è comunque da tenere in considerazione. Però è vero, avrei dovuto menzionare anche i motori.

  • # 13
    mede
     scrive: 

    si ma il problema non sembra essere il passaggio delle ceneri o sassi nel motore, che è comunque costruito per sopravvivere all’impatto di un uccello o quant’altro anche se potenzialmente sono eventi che ne possono inficiare il funzionamento in molti casi.

    sembra proprio che il silicio contenuto nelle ceneri vulcaniche avendo una temperatura di fusione più bassa di quella del funzionamento del motore, venga prima liquefatto e poi solidificato all’interno della turbina (anche se non ho ben capito in quale fase della turbina), la qual cosa probabilmente prima ne riduce l’efficenza ma nel caso il silicio sia tanto può anche far stallare il motore che si spenge perchè l’aria non viene più compressa a causa del flusso non ottimale. ovviamente anche al resto dell’aereo non è che fa tanto bene, ma non rappresenta un pericolo così imminente. puoi avere danni alla fusoliera anche con della grandine suppongo o altro. è chiaro che il silicio sarà abrasivo se ci voli dentro a 800 all’ora è come volare sulla carta vetrata. ad un certo punto però finisce e se il motore si è spento della vernice importa poco immagino.

    comunque penso sia stato un po’ esagerata la cosa, magari potremmo dotarci di un sistema radar che aiuti a capire in quali zone e altitudini si può volare, immagino che non tutta la nube fosse così rischiosa… bho è una mia impressione

  • # 14
    Giacomo
     scrive: 

    potrebbe essere l’occasione per far avanzare la tecnologia aeronautica, studiando e implementando dei filtri per l’aria che entra nei turbofan.. d’altronde mi sono sempre chiesto perché componenti così critici dell’aereo siano lasciati alla mercé di qualunque cosa ci entri dentro, uccelli compresi..
    e comunque è chiaro che un vulcano alto 1666 metri sia un potente creaguai! :P

  • # 15
    Pleg
     scrive: 

    @ Giacomo

    Perche’ eventi del genere sono cosi’ rari che non e’ conveniente premunirsi contro di essi. Progettare per il “worst case” non e’ sempre la scelta migliore.

  • # 16
    Notturnia
     scrive: 

    @giacomo.. hai idea di quanta aria entra in un jet che fa una tratta tipo milano-new york ?.. giusto per capirci.. credo che senza esagerare parliamo di milioni di metri cubi d’aria.. e quindi la tua idea di filtro va a viole..

    circa il problema delle ceneri e dei motori è presto detto.. la silice “mangia” le pale causando la rottura del motore quando queste si spezzano e vagano per il motore..

    la stessa cosa avveniva nella prima guerra del golfo con l’Abram (se che ci va unh ma non ricordo dove..) americano che usa un motore a reazione.. la sabbia era in grado di danneggiare i motori nel giro di pochi giorni di funzionamento..

    un aereo che attraversasse la nube rischiederebbe di perdere uno o più motori con la conseguenza che si puo’ immaginare..

    i motori sono fatti per evitare danni a loro stessi ma le ceneri creano un effetto sabbiatura che non è risolvibile.. e l’eventuale filtro si instaserebbe nel giro di pochi minuti impedendo all’aria di passare e quindi facendo cadere l’aereo..

    i motori sono ben congeniati.. ma la polvere lavica non è gradita..

  • # 17
    joe4th
     scrive: 

    Ritiriamo fuori i motori a elica?

  • # 18
    alessio
     scrive: 

    @Howl
    @Eleonora

    Si Howl, non sbagli sono entrambe valide come teorie, sia quella di Mie che quella di Reyleight.
    Hanno ambiti di applicazione diversi e risultati uguali e contrari. Mentre Mie si riferisce alla diffusione della luce in un fluido con particelle (micrometriche?) Reyleight si riferisce ai fluidi in se stessi, senza la presenza di particelle.
    Reyleight infatti spiega perchè il cielo è blu infatti secondo la sua teoria la diffusione della luce (se non ci fosse diffusione il cielo sarebbe nero come nello spazio) nell atmosfera è proporzionale all’inverso della quarta potenza della lunghezza d’onda. (1/lambda^4).
    La teoria di Mie si riferisce ai corpuscoli e la loro presenza fa diffondere la luce secondo uno schema inverso, quindi ad essere maggiormente diffusa è lo spettro delle lunghezze d’onda più lunghe cioè del rosso.
    Il tutto però entro una certa dimensione delle particelle, oltre non avviene.

  • # 19
    lollino
     scrive: 

    congeniati e spenge

  • # 20
    umbriel76
     scrive: 

    @mede:

    Il problema per i motori non è dovuto agli impatti. La cenere è silice. La silice fonde a circa 1000°C. I turbofan degli aerei sono a circa 1400°C. Se entra cenere vulcanica impasta, per fusione, la turbina, che si ferma.

  • # 21
    mede
     scrive: 

    @ umbriel76
    bhe la cenere è il prodotto di una combustione, mettiamoci d’accordo sul termine, la cenere non è silicio per definizione, almeno non mi risulta. diciamo che nel caso dei vulcani dovrebbe esserci molta silice, ma andrebbe pure visto, la verità è che si sa poco… il problema è proprio nella composizione di questo tipo di “cenere” o nube come volete chiamarla, così come nelle tempeste di sabbia, la sabbia normalmente è composta di vetro, ma niente vieta che il motore rimanga in efficienza in una nube o cenere che non abbia elementi che fondano. capisco che sia un po’ puntiglioso ma era questo che volevo dire. il problema a mio avviso non è la grandezza delle particelle che in generale dovrebbe essere un problema ma minore. stiamo dicendo la stessa cosa…

  • # 22
    umbriel76
     scrive: 

    @mede

    la cenere vulcanica è silicea e fonde a circa 1000 °C.
    Mineralogicamente parlando.
    Come le mele sono mele e le pere sono pere.

  • # 23
    mede
     scrive: 

    http://www.wimp.com/volcaniccrater/

    il motore dell’elicottero dovrebbe funzionare allo stesso modo… ormai sono tutti a turbina vero? nemmeno lui ci può volare tanto vicino, bellissime immagini.

  • # 24
    joe4th
     scrive: 

    Purtroppo non siamo ancora in grado di controllare i vulcani. A tal proposito riporto il link relativo alla cosiddetta scala di Kardashev: http://it.wikipedia.org/wiki/Scala_di_Kardashev

    L’umanità è a scala 0.7.

  • # 25
    joe4th
     scrive: 

    La versione italiana pasticcia un po’ (i fisici correggano se possono) tra energia e potenza, qui c’e’ quella in inglese:

    http://en.wikipedia.org/wiki/Kardashev_scale

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