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Volcanic Forcing in Climate Model Projections: Towards a New Paradigm.

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L’influenza dei cambiamenti climatici sull’effetto di raffreddamento dei vulcani

Una ricerca innovativa ha dimostrato che i cambiamenti climatici possono influenzare la capacità dello zolfo vulcanico nell’atmosfera di raffreddare la superficie terrestre. Ciò potrebbe avere importanti implicazioni nella modellizzazione climatica del futuro.

Cambiamento climatico e Ambiente

Le eruzioni vulcaniche possono essere spettacolari e mortali e hanno persino il potenziale di esercitare un impatto sul nostro clima. L’eruzione del Monte Pinatubo nel 1991, ad esempio, ha proiettato da 10 a 20 milioni di tonnellate di zolfo a 20-30 km di altezza nell’atmosfera, raffreddando il clima di 0,5 °C per un anno. Mentre eruzioni delle dimensioni del Monte Pinatubo avvengono solo ogni qualche decennio, eruzioni di entità minore avvengono ogni anno. «Nella stratosfera lo zolfo si trasforma in aerosol di solfato, minuscole goccioline che contengono acido solforico e acqua», spiega Thomas Aubry del dipartimento di geografia dell’Università di Cambridge nel Regno Unito, nonché borsista Marie Skłodowska-Curie del progetto VOLCPRO. «Queste goccioline riflettono la luce solare nello spazio, il che significa che passa meno luce attraverso l’atmosfera. Uno degli effetti di questo fenomeno è il raffreddamento della superficie terrestre.»

Mitigare i cambiamenti climatici

Molte ricerche si sono concentrate esclusivamente sull’impatto delle eruzioni vulcaniche sulla mitigazione dei cambiamenti climatici, ovvero sulla capacità di questi aerosol di solfato di raffreddare la Terra. Il progetto, condotto con il supporto del programma di azioni Marie Skłodowska-Curie, rifletteva questo concetto. «Mi interessava capire se i cambiamenti climatici potessero avere un effetto sugli aerosol vulcanici e se questo potesse creare un circuito di retroazione», aggiunge Aubry. A tal fine, ha utilizzato modelli climatici in grado di simulare il ciclo di vita dei gas vulcanici e di tenere conto dei cambiamenti dei modelli meteorologici, delle temperature atmosferiche e della circolazione dell’aria. La tesi di Aubry era che queste variabili potessero influenzare il ciclo di vita dei gas vulcanici nella stratosfera e quindi la loro capacità di influire sul clima. Per verificare questa ipotesi, Aubry ha confrontato le simulazioni dei modelli di eruzioni avvenute in un clima relativamente freddo del XX secolo con le simulazioni delle stesse eruzioni trasposte in un clima relativamente caldo del XXI secolo. È stato esaminato l’impatto dei cambiamenti climatici sulle grandi eruzioni, che avvengono una volta per generazione, e su quelle più piccole.

Modellizzazione climatica futura

Ciò che Aubry ha riscontrato è complesso. «La nostra modellizzazione suggerisce che in un clima più caldo, l’effetto di raffreddamento delle eruzioni più piccole si ridurrà», afferma. «Al contrario, abbiamo riscontrato l’esatto contrario per le grandi eruzioni, come quella del Pinatubo del 1991 nelle Filippine. Questo genere di eruzioni potrebbe diventare più efficiente nel raffreddamento.» Più piccola è l’eruzione, più piccolo è l’effetto; più grande è l’eruzione, più grande è l’effetto. Non è ancora chiaro quale effetto dominerà, perché le eruzioni più piccole sono anche molto più frequenti. «Il grande interrogativo a cui cercavamo di rispondere era se, da qui a 50 anni, possiamo aspettarci un maggiore o minore raffreddamento dovuto alle eruzioni vulcaniche», osserva Aubry. «Non possiamo ancora rispondere completamente a questa domanda. Questo progetto, tuttavia, ha dimostrato che i cambiamenti climatici possono influenzare il processo associato agli aerosol di zolfo, che a sua volta influisce sulla capacità dei vulcani di raffreddare il clima.» Aubry sottolinea inoltre che il potenziale di mitigazione del clima delle eruzioni vulcaniche interessa soprattutto i modellatori climatici, il cui ruolo è quello di prevedere accuratamente i cambiamenti climatici e informare i decisori sulle azioni necessarie. Non è certo una soluzione alla sfida climatica in sé. «Non contiamo sui vulcani per salvarci», dichiara. «Anche se raddoppiassimo o dividessimo in due la quantità di zolfo che viene espulsa, la situazione non cambierebbe drasticamente. Sta a noi agire per ridurre rapidamente le emissioni di gas serra.»

Parole chiave

VOLCPRO, clima, Terra, vulcanico, zolfo, vulcano, stratosfera, Pinatubo

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