Le nubi vulcaniche Hanno origine da un'eruzione vulcanica. Spesso presentano caratteristiche uniche perché sono molto densi e contengono al loro interno un nucleo di gas in fiamme e materiali piroclastici di diverse dimensioni. Queste nubi sono molto pericolose per lo spazio aereo e spesso hanno gravi conseguenze economiche.
In questo articolo ti diremo tutto ciò che devi sapere sulle nuvole vulcaniche, sulla loro formazione e caratteristiche.
nubi vulcaniche
Nel fine settimana dal 17 al 18 aprile 2010, una nuvola vulcanica ha catturato l'attenzione del mondo. Pochi giorni fa, il vulcano islandese Eyjafjallajökull è esploso, rilasciando nell'atmosfera uno spesso pennacchio di gas in fiamme e materiale piroclastico di varie dimensioni che si è spostato verso est, spinto dai venti, chiudendo gran parte dello spazio aereo europeo.
Il fatto che il vulcano islandese sia eruttato non dovrebbe sorprendere, poiché il paese nordico si trova in una delle regioni più sismicamente attive della Terra. Ci sono diversi vulcani in diverse parti dell'Islanda, molti dei quali hanno una lunga storia di eruzioni e sono più grandi dell'eruzione di Eyjafjallajökull. A causa delle limitazioni dei diversi livelli troposferici, non può lanciare materiale al di sopra di 6-8 km di altitudine.
Se la colonna raggiungesse la stratosfera, il potente flusso d'aria che prevarrebbe in quella zona farebbe sì che la cenere si diffondesse rapidamente in tutto il pianeta, provocando un notevole raffreddamento globale. Questo tipo di anomalie climatiche si sono verificate nel corso della storia e talvolta sono causate da vulcani islandesi come il Laki o l'Hekla. Per comprendere meglio la dinamica di queste eruzioni, puoi leggere su tipi di eruzioni cutanee che esistono e la loro influenza sulla formazione delle nubi vulcaniche, nonché su nuvole piroclastiche che si formano anche durante le eruzioni vulcaniche.
Caratteristiche delle nubi vulcaniche
Le nubi vulcaniche presentano alcune caratteristiche che le distinguono dalle nubi convenzionali. La violenta espulsione verso l'alto di materiale caldo dal vulcano creò immediatamente un enorme ammasso termico che si alzò rapidamente.
All'interno, il vulcano sputa gas tossici che convivono con il vapore acqueo e grandi quantità di piroclasti, che sono frammenti di roccia vulcanica di varie dimensioni: dalla più piccola cenere, sempre inferiore a 2 mm di diametro, fino a pietre di grosse dimensioni—. Colorano le nuvole di un tipico nero. L'attrito tra diversi materiali in combustione crea una separazione di carica, che spesso provoca fulmini nelle nubi di cenere, un fenomeno che puoi esplorare più approfonditamente nell'articolo su fulmine vulcanico e le sue implicazioni sul comportamento di queste nubi.
All'aumentare dell'altezza della nuvola, i venti prevalenti la spostano lateralmente, creando una colonna che, nel caso di Eyjafjallajökull, si estende per migliaia di chilometri a est nel cielo su gran parte dell'Europa continentale.
Poiché questi materiali sono ancora confinati nell'atmosfera in cui volano gli aeroplani, e poiché le particelle vulcaniche possono inciderli negativamente (bloccando lo scarico del motore e agendo come carta vetrata sul profilo di volo), le autorità, responsabili del traffico aereo, sono state costrette a limitare gradualmente la quantità di aria che volano. La zona franca, che ha portato alla chiusura a cascata dell'aeroporto, ha lasciato milioni di passeggeri a terra. Nonostante le critiche che la misura è sproporzionata e irresponsabile, a mio avviso, dobbiamo elogiare la priorità data alla sicurezza aerea, indipendentemente dalla possibile incertezza sull'impatto che il materiale vulcanico potrebbe avere sugli aerei.
Poiché i materiali rimangono confinati ai livelli dell'atmosfera in cui volano gli aerei, data la possibilità che le particelle vulcaniche possano avere un impatto negativo su di essi (bloccando l'uscita del gas dei motori e agendo come carta vetrata sui profili di volo), le autorità responsabili del traffico aereo sono stati costretti a restringere progressivamente le zone franche per il volo, portando a una chiusura a cascata degli aeroporti, con la messa a terra di milioni di passeggeri.
Pericolo dell'aviazione
La nuvola di cenere vulcanica rappresenta una seria minaccia per la sicurezza della navigazione aerea, che a sua volta provoca enormi perdite economiche. La cosiddetta nuvola di cenere vulcanica contiene cenere vulcanica, polvere di roccia, anidride solforosa, vapore acqueo, cloro e altri gas, nonché oligoelementi dannosi per l'aviazione, soprattutto in prossimità di eruzioni vulcaniche, in concentrazioni molto elevate.
Le colonne di gas, cenere e roccia espulse dal cratere fungono da nuclei di condensazione per il vapore acqueo nell'atmosfera, formando nubi di cenere. A seconda della forza del vento, queste nuvole colpiscono rapidamente vaste aree dello spazio aereo sul lato sottovento del vulcano. Il loro pericolo risiede non solo nei danni che provocano, ma anche nella difficoltà di evitarli durante il volo, poiché non sono facilmente distinguibili dalle nuvole ordinarie.
La cenere ingerita dal motore in volo è costituita da un'elevata percentuale di silicati, che si sciolgono a temperature inferiori alla temperatura di esercizio del motore, depositandosi sulle pale della ventola e all'interno del motore, provocando una perdita di spinta o addirittura l'arresto del motore. La cenere può usurare i componenti del motore, parabrezza e bordi d'attacco delle superfici aerodinamiche, ostruiscono i tubi di Pitot e penetrano nei sistemi di aria condizionata o danneggiano le antenne.
Questa serie di imprevisti potrebbe imporre notevoli limitazioni al traffico aereo, poiché le rotte dovranno essere deviate e il numero di aeromobili disponibili ridotto. Gli aerei precipitati a causa della cenere hanno richiesto riparazioni e persino la sostituzione di alcune parti, rimanendo temporaneamente fuori servizio. Per comprendere meglio la relazione tra nubi di cenere e condizioni atmosferiche, vi invitiamo a rivedere l'articolo su come gli aerosol influenzano il clima globale e il suo effetto sulla formazione delle nubi. Inoltre, puoi consultare l'articolo su foto di tempesta scattate dagli aerei per un approccio diverso ai fenomeni climatici.
Come vengono rilevati?
La presenza di cenere vulcanica viene rilevata attraverso immagini satellitari, che consentono di localizzare la nuvola di cenere e determinarne l'estensione. Tuttavia, all'insaputa dell'eruzione, è difficile distinguere le nuvole di cenere dalle altre nuvole utilizzando i consueti canali di visualizzazione delle nuvole. Quando l'Eyjafjallajökull eruttò, la nuvola di cenere non era facilmente rilevabile al solito ritmo, poiché una profonda tempesta nel sud dell'Islanda con un ramo caldo al sistema frontale nella parte sud-orientale dell'isola eclissava la nuvola con il suo aspetto.
Spero che con queste informazioni possiate saperne di più sulle nuvole vulcaniche e sulle loro caratteristiche.
