Le eruzioni vulcaniche emettono aerosol di solfato attraverso pennacchi vulcanici, che può rimanere nella stratosfera per mesi o anni, riflettendo la luce del sole nello spazio, raffreddamento della bassa atmosfera o troposfera terrestre per un lungo periodo di tempo. Si crede tradizionalmente che a causa dei modelli di circolazione atmosferica, le eruzioni ai tropici potrebbero avere un effetto sul clima in entrambi gli emisferi mentre le eruzioni a medie o alte latitudini hanno un impatto solo sull'emisfero dove eruttano.

"Bene, non è sempre così, "dice il dottor Xue Wu, l'autore corrispondente di uno studio pubblicato di recente in Chimica e fisica dell'atmosfera . "Abbiamo trovato prove che dimostrano che un vulcano ad alta latitudine può aumentare lo strato di aerosol nella stratosfera tropicale, e hanno anche un impatto sul clima di entrambi gli emisferi".

WU proviene dal Key Laboratory of Middle Atmosphere and Global Environment Observation (LAGEO), Istituto di Fisica dell'Atmosfera, Accademia cinese delle scienze. Ha lavorato con la dott.ssa Sabine Griessbach e il dott. Lars Hoffmann del centro di supercalcolo Jülich, Forschungszentrum Jülich, Germay su un caso di eruzione vulcanica ad alta latitudine. Hanno usato il modello di dispersione delle particelle lagrangiane—MPTRAC e osservazioni satellitari multi-sorgente per studiare il trasporto di aerosol vulcanico dall'eruzione vulcanica ad alta latitudine Sarychev (48°N, 153°E).

Lo studio ha rivelato che quando il vulcano Sarychev eruttò nel giugno 2009, la circolazione anticiclonica del monsone estivo asiatico (ASM) si stava sviluppando. La circolazione anticiclonica ha facilitato il trasporto meridionale di aerosol dalla troposfera superiore/stratosfera inferiore extratropicale alla regione della tropopausa tropicale. Quindi, gli aerosol risalivano lentamente nel ramo ascendente della circolazione di Brewer-Dobson (BDC), la circolazione primaria nella stratosfera, e disperso con i rami verso il polo del BDC a entrambi gli emisferi. Con l'aiuto della circolazione anticiclonica ASM, questa eruzione vulcanica ad alta latitudine non influenzerà solo il clima nell'emisfero settentrionale dove si trovava il Sarychev, ma hanno anche un impatto sull'emisfero australe, proprio come fa un'eruzione tropicale.

In base al loro calcolo, sebbene ci fosse solo circa il 4% dell'SO2 totale dall'eruzione di Sarychev (1,2 ± 0,2 ¹⁰⁶ tonnellate) trasportati nella stratosfera tropicale, risulterebbe in 6 ±1 ¹⁰⁴ tonnellate di aerosol di solfato, che è parecchie volte superiore a 1,5-2 ¹⁰⁴ tonnellate all'anno necessarie per spiegare la tendenza all'aumento dell'aerosol stratosferico tropicale. Anzi, se il Sarychev eruttasse in inverno, l'aerosol sarebbe confinato al lato polare dei forti getti subtropicali, depositato o essere dilavato dall'atmosfera in un tempo relativamente breve.

WU dice, "È tutta una questione di tempismo. Se un vulcano ad alta latitudine erutta quando le condizioni atmosferiche ambientali sono favorevoli per il trasporto, merita più attenzione."

Nell'ultimo decennio, l'eruzione di Sarychev nel 2009 non è stato l'unico caso di circolazione dell'ASM che ha trasportato aerosol di solfato nella stratosfera tropicale. "Potremmo aspettarci di più in futuro, "dice Wu.