La polvere che soffia sulle alte montagne dell'Himalaya occidentale è un fattore più grande di quanto si pensasse in precedenza nell'accelerare lo scioglimento della neve lì, i ricercatori mostrano in uno studio pubblicato il 5 ottobre in Cambiamenti climatici naturali .

Questo perché la polvere - molta nell'Himalaya - assorbe la luce del sole, riscaldando la neve che lo circonda.

"Si scopre che la polvere che soffia a centinaia di miglia da parti dell'Africa e dell'Asia e che atterra ad altitudini molto elevate ha un ampio impatto sul ciclo della neve in una regione che ospita una delle più grandi masse di neve e ghiaccio sulla Terra, " disse Yun Qian, scienziato atmosferico presso il Pacific Northwest National Laboratory del Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti.

Qian e Chandan Sarangi, precedentemente associato post-dottorato presso PNNL e ora presso l'Indian Institute of Technology Madras in India, sono autori corrispondenti dello studio.

Più di 700 milioni di persone nel sud-est asiatico, così come parti della Cina e dell'India, dipendono dallo scioglimento delle nevi dell'Himalaya per gran parte del loro fabbisogno di acqua dolce in estate e all'inizio dell'autunno, guidando l'urgenza degli scienziati che scoprono i fattori che influenzano il precedente scioglimento delle nevi nella regione.

In uno studio finanziato dalla NASA, gli scienziati hanno analizzato alcune delle immagini satellitari più dettagliate mai scattate dell'Himalaya per misurare gli aerosol, elevazione, e caratteristiche della superficie come la presenza di polvere o inquinamento sulla neve.

di polvere, fuliggine, sole e neve:l'effetto albedo

Gli oggetti scuri sopra o nella neve assorbono la luce solare in modo più efficace della neve bianca pura, la cui riflettività respinge la luce del sole in modo così forte che la neve può accecare un luminoso, giorno soleggiato. Ma la neve vicino a un oggetto che assorbe la luce solare, come la neve su un'auto di colore scuro dove è esposto parte del tetto, si riscalda e si scioglie più velocemente della neve incontaminata.

Gli scienziati usano la parola "albedo" per discutere di quanto bene una superficie rifletta la luce solare. La neve sporca ha un albedo basso, mentre la neve pura ha un alto albedo. Polvere e fuliggine abbassano l'albedo della neve, facendo in modo che la neve assorba più luce, riscaldando e sciogliendo la neve più velocemente.

L'effetto albedo ad alta quota è cruciale per la vita di milioni di persone che si affidano allo scioglimento della neve per la loro acqua potabile. più scuro, la neve più sporca si scioglie più velocemente della neve pura, cambiando i tempi e la quantità di neve che si scioglie e influenzando l'agricoltura e altri aspetti della vita.

Il potente effetto della neve sporca

Il team ha scoperto che la polvere svolge un ruolo molto più importante nello scioglimento della neve rispetto alla fuliggine e ad altre forme di inquinamento, noto come carbonio nero, ad altitudini superiori a 4, 500 metri. Al di sotto di questo, domina il carbonio nero.

È una sorpresa per gli scienziati, che notano che molti più studi hanno esplorato il ruolo del carbonio nero rispetto alla polvere nello scioglimento della neve.

La polvere soffia nell'Himalaya occidentale da ovest, dal deserto del Thar nell'India nordoccidentale, dall'Arabia Saudita e persino dal Sahara in Africa. La polvere arriva con venti alti migliaia di piedi, a quello che gli scienziati chiamano strati di aerosol elevati.

Mentre la polvere del deserto è naturale, gli scienziati dicono che la sua prevalenza in Himalaya non è priva di influenza umana. L'aumento delle temperature ha modificato la circolazione atmosferica, influenzando i venti che possono trasportare polvere per centinaia o migliaia di chilometri. Il cambiamento dei modelli di uso del suolo e l'aumento dello sviluppo hanno ridotto la vegetazione, liberando polvere che altrimenti sarebbe rimasta legata alla terra.

Qian è stato uno dei primi scienziati a sviluppare sofisticati strumenti di modellazione per analizzare come le impurità come polvere e fuliggine influenzano la velocità con cui la neve si scioglie. Ha fatto quel primo lavoro più di dieci anni fa nelle montagne degli Stati Uniti occidentali.

"È probabile che questi risultati si traducano in altre catene di alta montagna, comprese le Montagne Rocciose, Sierra e Cascades in Nord America e diverse catene montuose in Asia, come il Caucaso e gli Urali, " ha detto Qian.

Gran parte dei dati per lo studio provengono da immagini satellitari ottenute da più strumenti della NASA, tra cui Cloud-Aerosol Lidar e Infrared Pathfinder Satellite Observations (CALIPSO) della NASA, OMI (strumento di monitoraggio dell'ozono), e MODIS (Spettroradiometro per immagini a risoluzione moderata). Questi strumenti possono rilevare polvere e altri aerosol nell'atmosfera, e misurare la copertura nevosa e l'albedo, da centinaia di miglia sopra la Terra. Dotato di dati provenienti da queste e altre fonti, il team del PNNL ha eseguito un'ampia modellazione al computer dei processi in atto.

Polvere con resistenza

Le particelle di polvere di solito rimangono nella neve più a lungo del carbonio nero, hanno notato gli scienziati. La polvere è solitamente un po' più grande; non viene spazzato via facilmente dalla neve e non cade facilmente nella neve. C'è anche molto di più.

"La neve nell'Himalaya occidentale si sta ritirando rapidamente. Dobbiamo capire perché questo sta accadendo, e abbiamo bisogno di capire le implicazioni, " ha detto Sarangi. "Abbiamo dimostrato che la polvere può essere un grande contributore allo scioglimento accelerato della neve. Centinaia di milioni di persone nella regione fanno affidamento sulla neve per la loro acqua potabile:dobbiamo considerare seriamente fattori come la polvere per capire cosa sta succedendo".

Qian osserva che mentre il clima si riscalda e le linee di neve si spostano più in alto, gli scienziati si aspettano che il ruolo della polvere diventi ancora più pronunciato nell'Himalaya, una regione che, a parte le regioni artiche e antartiche, contiene la più grande massa di neve e ghiaccio del pianeta.