Fumul de la incendiile australiene a urcat mai sus în stratul de ozon decât oricând

Cel mai recent sezon de incendii din Australia a fost atât de sever, încât fumul de la incendii a atins noi culmi în atmosferă – și a arătat un comportament foarte ciudat în timp ce a fost acolo sus.

O serie deosebit de intensă de incendii de vegetație în sud-estul Australiei, între 29 decembrie și 4 ianuarie, a determinat formarea de nori uriași pirocumulonimbus sau pyroCb (SN: 22/10/10). Acele furtuni alimentate de foc au lansat între 300.000 și 900.000 de tone metrice de fum în stratosferă, care a fost mai mult decât orice văzut dintr-un infern anterior. Un pană de fum deosebit de mare, de lungă durată, s-a ridicat la o altitudine record în timp ce se învârtea și se învăluia în vânturile rotative. Aceste vânturi nu au fost niciodată observate în jurul penelor similare, au raportat cercetătorii online, pe 30 mai Scrisori de cercetare geofizică.

Acest mare fum de fum, care încă nu s-a disipat pe deplin, s-a întins pe aproximativ 1.000 de kilometri – aproximativ pe lățimea Montanei. Aceasta a făcut-o una dintre cele mai mari, dacă nu cele mai mari, fumuri de incendiu sălbatice pe care sateliții le-au văzut vreodată în stratosferă, spune cercetătoarea atmosferică Jessica Smith de la Universitatea Harvard, care nu a fost implicată în studiu. „Orice perturbare a stratosferei are implicații pentru… ozonul stratosferic”, care protejează Pământul de radiațiile ultraviolete dăunătoare ale soarelui (SN: 4/7/20).

Rămâne de văzut dacă o pată de fum de piroCb ca acesta ar putea lăsa o cicatrice chimică în stratosferă. Dar observarea comportamentului penei poate oferi o perspectivă asupra a ceea ce s-ar putea întâmpla dacă mult mai mult fum – să zicem, dintr-un război nuclear – ar fi pompat în atmosferă.

Mike Fromm, un meteorolog la Laboratorul de Cercetare Navală al SUA din Washington, DC, și colegii săi au ținut sub control neobișnuita plonă de fum pyroCb cu sateliți și baloane meteorologice. Unul dintre cele mai izbitoare lucruri despre penaj este cât de sus s-a ridicat, spune coautorul George „Pat” Kablick III, un om de știință în atmosferă de la Laboratorul de Cercetare Navală din SUA. În mai puțin de două luni, a fost ridicat din stratosfera inferioară, la aproximativ 15 kilometri de sol, până la peste 31 de kilometri înălțime.

Pena de incendiu din Australia
Un penaj masiv de fum a fost injectat în stratosferă de nori de tunet provocați de incendii sălbatice în Australia în jurul anului Nou 2020. În câteva săptămâni, penajul a crescut la o altitudine record de 31 de kilometri. Într-o imagine din satelit făcută pe 6 ianuarie, fumul (gri maroniu, în centru) este văzut la nord de Noua Zeelandă (stânga jos).Centrul de Științe și Inginerie Spațială de la Univ. din Wisconsin pyroCb blog

Particulele întunecate din fum au absorbit lumina soarelui și au încălzit penul pentru a-l face să se ridice, explică Kablick. Oamenii de știință din atmosferă au observat pentru prima dată un astfel de comportament de auto-încărcare în fumul de piroCb de la incendiile de vegetație din nord-vestul Pacificului în 2017, dar acea masă mai mică de fum a urcat doar de la o altitudine inițială de aproximativ 13 până la aproximativ 23 de kilometri deasupra solului (SN: 8/8/19).

Fumul din penarul australian a rezistat în mare măsură amestecării cu aerul din jur timp de luni de zile după formarea sa, poate protejat de vânturi de 15 metri pe secundă văzute învârtindu-se în jurul penei în timp ce acesta se rotește, spun cercetătorii. Echipa încă încearcă să descopere ce a provocat acest fenomen eolian recent descoperit.

Pe măsură ce penarul s-a ridicat prin stratosferă, a ridicat cantități fără precedent de apă și monoxid de carbon. Concentrațiile acelor gaze din penar au fost cu câteva sute la sută mai mari decât aerul stratosferic normal și au înlocuit aerul bogat în ozon care formează de obicei gazul la aceste altitudini.

O mulțime de fum încălzit de soare care se ridică prin atmosferă are potențialul de a deteriora stratul de ozon nu numai prin deplasarea gazului normal din stratosferă, bogat în ozon, ci și prin declanșarea reacțiilor chimice care distrug ozonul. Viitoarele observații prin satelit sau baloane meteorologice ar putea dezvălui dacă acest penaj a avut vreun impact notabil asupra chimiei stratosferice, spune Pengfei Yu, un climatolog de la Universitatea Jinan din Guangzhou, China, care a studiat penul din 2017, dar nu a fost implicat în noua lucrare.

Chiar dacă acest singur penaj provocat de incendii nu lasă o urmă de durată asupra stratosferei, fumul oferă indicii despre soarta unor cantități mult mai mari de fum care ar rezulta dintr-un război nuclear, spune Alan Robock, un climatolog la Rutgers. Universitatea din New Brunswick, NJ, care a făcut parte din echipa care a analizat pluma din 2017.

Fumul eliberat de incendiile de vegetație din Pacific Northwest în 2017 a ajutat la validarea simulărilor de război nuclear, care prevăd că fumul din orașele în incendiu se va încălzi în stratosferă și se va urca la altitudini extrem de mari – unde ar putea dura ani de zile și ar putea deteriora stratul de ozon.

„Noi am sunat așa [2017 event] „mama tuturor pirocumulonimbusului”, pentru că a injectat atât de mult fum în stratosferă, spune Robock. Faptul că fumul australian mai mare a atins înălțimi și mai mari le oferă acum cercetătorilor „mult mai multă încredere” că simulările lor pe computer sunt precise, spune el.