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La devastante eruzione del vulcano di Tonga ha avuto un altro effetto incredibile: ha eroso l’ozono

Secondo un nuovo studio l’eruzione del vulcano sottomarino Hunga Tonga-Hunga Haʻapai è stata in grado di erodere lo strato di ozono. L’esplosione, che ha sprigionato un’energia di 500 bombe atomiche, ha lanciato in aria 150 miliardi di chilogrammi d’acqua e 50 milioni di tonnellate di vapore acqueo. Proprio quest’ultimo ha causato la riduzione del 5% dell’ozono sopra l’Oceano Pacifico e Indiano.
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A cura di Andrea Centini
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La catastrofica eruzione del vulcano sottomarino Hunga Tonga-Hunga Haʻapai verificatasi all'alba del 15 gennaio 2022 (ora italiana) ha avuto un altro effetto inatteso e incredibile: a una sola settimana dall'evento, infatti, si è determinata una riduzione del 5 percento dello strato di ozono (O3) nell'atmosfera sopra una vasta regione tropicale, tra Oceano Pacifico e Oceano Indiano. È solo una delle tante conseguenze significative dell'eruzione, la più potente del secolo, avendo sprigionato un'energia paragonabile a quella di 500 bombe atomiche fatte esplodere su Hiroshima.

Per comprendere quanto sia stato eccezionale questo evento, che ha letteralmente cancellato dalla cartina geografica l'omonima isola Hunga Tonga-Hunga Haʻapai del Regno di Tonga, basti sapere che ha provocato un'onda di tsunami alta 90 metri; ha scatenato una mostruosa tempesta di fulmini con 200.000 scariche in appena 11 ore (oltre 2.600 fulmini al minuto nella fase più critica); ha fatto increspare lo spazio generando anomale onde gravitazionali atmosferiche nella ionosfera; ha generato il più alto pennacchio vulcanico mai registrato (57 chilometri); e ha proiettato in aria quasi 150 miliardi di chilogrammi di acqua e 50 milioni di tonnellate di vapore acqueo, arrivato sin nella stratosfera. Proprio l'enorme quantità di vapore acqueo liberata è stata responsabile dell'erosione dello strato di ozono, dando vita a composti chimici reattivi a base di cloro che hanno distrutto le molecole di O3, determinando così il calo del 5 percento.

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A determinare che l'apocalittica eruzione del vulcano sottomarino Hunga Tonga-Hunga Haʻapai ha eroso del 5 percento l'ozono sopra l'Oceano Pacifico e Indiano è stato un team di ricerca internazionale guidato da scienziati francesi del CNRS – Université de La Réunion, Météo-France, che hanno collaborato a stretto contatto con i colleghi del NOAA Chemical Sciences Laboratory di Boulder (Stati Uniti), del Dipartimento di Chimica dell'Università del Colorado, del Jet Propulsion Laboratory della NASA, dello Swiss Federal Institute of Technology (ETH) e di altri istituti. I ricercatori, coordinati dalla professoressa Stephanie Evans, docente presso il Laboratorio di Atmosfera e Cicloni (LACy) dell'ateneo francese, sono giunti alle loro conclusioni dopo aver analizzato acqua, aerosol e ozono nel pennacchio vulcanico. I campioni sono stati raccolti direttamente sul campo attraverso palloni aerostatici. I dati sono stati combinati con osservazioni di telerilevamento da remoto, facendo emergere l'erosione dell'ozono.

Credit: ILLUSTRATION AND MAP: CHELSEA R. THOMPSON/NOAA; PHOTO: RENÉ CARAYOL/UNIVERSITÉ DE LA RÉUNION
Credit: ILLUSTRATION AND MAP: CHELSEA R. THOMPSON/NOAA; PHOTO: RENÉ CARAYOL/UNIVERSITÉ DE LA RÉUNION

Come indicato, il principale “indiziato” per questo effetto è proprio il vapore acqueo, immesso in quantità senza precedenti. In un breve lasso di tempo l'eruzione ha proiettato in aria il 10 percento del carico stratosferico medio globale totale, come evidenziato dagli autori dello studio. Il pennacchio, come indicato, è arrivato fin nella stratosfera, a oltre 55 chilometri di altezza. I ricercatori hanno studiato gli effetti su cloro e bromo atmosferici, determinando che l'estrema abbondanza del vapore acqueo ha comportato “una maggiore umidità relativa e un raffreddamento radiativo nella stratosfera, consentendo alle reazioni chimiche sulle superfici degli aerosol vulcanici di verificarsi a temperature più calde del loro intervallo tipico”. In questo modo il cloro inattivo – come quello dell'acido cloridrico (HCl) – è stato trasformato in monossido di cloro (ClO) e in altre forme di cloro attivo, che in combinazione con una riduzione degli ossidi di azoto ha portato alla distruzione catalitica dell'ozono. La riduzione, come specificato, è stata del 5 percento.

Lo studio di queste complesse relazioni tra il vapore acqueo scaturito da un'eruzione catastrofica e l'ozono stratosferico non solo migliora le nostre conoscenze di questi eventi naturali, ma anche gli effetti del cambiamento climatico. Eruzioni di questo tipo possono infatti contribuire al riscaldamento dell'atmosfera, proprio a causa dell'enorme iniezione di vapore acqueo. I dettagli dell'affascinante ricerca “Rapid ozone depletion after humidification of the stratosphere by the Hunga Tonga Eruption” sono stati pubblicati sulla rivista scientifica Science.-

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