Stratosfera e riscaldamento globale: alcuni legami

[Olim]

Vi presentiamo qui l'ottimo articolo scritto dal nostro Claudio Giulianelli su Stratosfera e riscaldamento globale. Buona lettura!

Da sempre ci si chiede se gli eventi nella stratosfera siano in grado di influenzare la circolazione nella troposfera: un raffreddamento della stratosfera è indice di inverni più freddi in alcune zone?

di Claudio Giulianelli

ROMA, 2 febbraio 2018 – Vediamo in questo articolo due principali effetti dell’aumento delle temperature medie globali sul pianeta:

* Concentrazione di ozono in forte aumento.

Mentre nel frattempo ci si aspetta un picco di incidenza di patologie dovute ai raggi UV attorno al 2050 sulla popolazione mondiale a causa del buco dell’ozono (periodo di “incubazione”, dal momento dell’esposizione, di qualche decina d’anni), comunque poco rilevante (per poi ritornare sui valori attuali), è previsto un super-recupero di ozono per via del global warming.
Infatti, non solo l’ozono dovrebbe tornare a recuperare per l’eliminazione dei CFC, ma il cambiamento climatico sposta le reazioni del ciclo di Chapman (rimandiamo qui all’articolo sul buco dell’ozono http://www.cemer.it/il-buco-dellozono) a favore di una maggiore produzione di questo.
Ricordiamo che le reazioni chimiche descritte sono equilibri chimici dinamici, ossia c’è una produzione continua di reagenti e prodotti, in concentrazioni tali da soddisfare una costante di equilibrio della reazione. Nel ciclo di Chapman la dipendenza della costante delle reazioni dalla temperatura sposta gli equilibri chimici a favore della produzione di ozono, in particolare, il cambiamento climatico in atto aumenta le temperature in troposfera, ma le diminuisce in stratosfera e ciò va a favore della produzione di ozono

*Stratosfera sempre più fredda: il legame con i nostri inverni.

Come già anticipato sopra, la stratosfera si raffredda allo scaldarsi della troposfera. Da notare dai grafici sottostanti come invece nelle grandi eruzioni del recente passato (Pinatubo), la stratosfera abbia subito improvvisi e forti riscaldamenti, mentre la troposfera ha visto al contrario un calo delle temperature medie globali. È ormai noto che la stratosfera è anch’essa partecipe delle vicende meteorologiche in particolar modo alle medie ed alte latitudini ed in inverno.
Negli ultimi anni,si sono fatti nuovi record positivi di temperature globali, l’inverno è stata poi la stagione che più ha sofferto il riscaldamento globale.
Continua a leggere >>>> http://www.cemer.it/stratosfera-e-risca ... o-globale/

[Baraonda]

Articolo interessante, anche se poi, non vengono specificati bene i motivi per cui la strato diventa più fredda in periodo di Global warming...
Di fatto, da alcuni studi, parrebbe che tale effetto sia causato da una sempre più vigorosa e possente cella di hadley che, a causa proprio dell'aumento del calore immagazzinato dal nostro pianeta tenda ad ingrandirsi e, a spostare i propri limiti geografici sempre più a nord con gli effetti espressi nell'articolo in relazione a temperature e precipitazioni alle medie latitudini...inoltre, tornando alla stratosfera ed al vp in generale, questa espansione della cella di H. porterebbe ad una maggiore compressione di tutte le dinamiche atmosferiche comprese tra la stessa e l'area polare e, per questo, le basse pressioni a nord (vp) si troverebbero sempre più ristrette in una piccola porzione di territorio a nord..questa compressione porta naturalmente ad una accelerata di tutto il vp per conservazione del modo e ad un sempre più elevato raffreddamento...da qui un vp sempre più chiuso e freddo con eventi di cooling presenti oramai ogni anno...c'è da aggiungere che, in tempo di attività solare minima, il calore portato agli strati più elevati dell'atmosfera dalle radiazioni solari risulta molto blando e, questo, non farebbe che influire maggiormente sul raffreddamento della stratosfera e di conseguenza, per trasmissioni delle vorticita' potenziali, di tutta la colonna isobarica del vortice polare...
Spero di non essere stato troppo confusionevole con il mio intervento...
Un saluto...

[Ghiaccio96]

Il professore ha parlato più che altro di osservazione,senza entrare troppo nel dettaglio. Si ovviamente l'effetto che ne risulta è che il vortice polare è sempre più piccolo,tanto che appunto nel dicembre 2015 le perturbazione passavano tra Norvegia e Islanda/Svalbard.

Di teorie se ne fanno tante,ma queste situazioni sono state osservate da poco,quindi non mi sono sbilanciato con un opinione personale anche sul perché il GW in tropo fa raffreddare la strato. L'unica cosa certa è che sappiamo che succede. Il punto è che nella vita di tutti i giorni non ci rendiamo conto di cosa significhi anomalie di +0,80. In realtà credo che siamo più a diretto contatto col GW di quanto si immagini,perché appunto tutti questi stratcooling che rovinano irrimediabilmente i nostri inverni sono una sorta sintomo di qualche malattia,e guarda caso quello che si è visto è che la stratosfera in media si raffredda.
E dunque mi sono sentito abbastanza sicuro di poter fare una predizione climatica a lungo termine e di dare una sorta di "regoletta",per capire cosa aspettarsi dalla stagione invernale.

A lezione di fluidodinamica ci tengo a precisare che per motivi dinamici abbiamo visto che la cella di hadley rimane comunque una cella,cioè,non può conquistare l'intero emisfero. Immagina la terra ferma e di tenere un fluido sopra il nostro emisfero,in sezione questo fluido è più alto sopra la metà meridionale e scende bruscamente a mo di gradino,più basso sulla restante parte. Ora mettilo in rotazione. Quello che ottieni è che il fluido non si porta tutto allo stesso livello,rimane più alto alle basse latitudini e scende con una certa pendenza alle medie. C'è dunque un calo non netto ma graduale dell'altezza del fluido salendo di latitudine. Dove la pendenza è maggiore hai i venti più forti,il jet stream.
Più che altro,ci è stato detto che con l'aumento delle temperature globali si pensa che le velocità zonali medie del pianeta possano aumentare,che si possa avere una atmosfera ben più turbolenta in futuro (dai più energia cinetica all'atmosfera). In futuro potremmo aspettarci venti proibitivi,se ora in autunno in Europa centrale si raggiungono i 150 km/h,in futuro potrebbero diventare 250,se il jet stream ora viaggia al suo culmine oltre i 300 km/h in quota,potrebbero diventare 600 per dire. Robe da altri pianeti insomma
Ma tutto questo esula dall'argomento dell'articolo...
Il tuo intervento quindi è stato chiarissimo

Per dire,nucera parla spesso della rovina dei nostri inverni negli ultimi anni legata allo stratcooling,ma non hai provato a dare un motivo per cui ciò accade. Io lo propongo e dico che se questo è il trend nei prossimi anni l'inverno,non quello sul calendario,quello climatico,sarà solo una cosa saltuaria,sempre più raro. Indipendentemente da cosa faccia il sole,perché le temperature globali stanno ugualmente facendo nuovi record (2017 con la Nina,secondo anno più caldo di sempre).

[Ghiaccio96]

ci tengo a riportare una frase del libro su cui sto studiando:
"Consistent with the dominance of CO2 cooling in the stratosphere is a cooling trend observed at those altitudes, which accompanies increasing CO2 and a warming trend near the Earth’s surface "
sta dicendo che la CO2 è diretta responsabile del cooling stratosferico. E poi c'è chi dice che la CO2 non c'entra niente