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Le particelle di aerosol nell'atmosfera hanno un impatto maggiore sulla copertura nuvolosa, ma un effetto minore sulla luminosità delle nuvole, di quanto si pensasse, secondo una nuova ricerca.
Gli aerosol sono minuscole particelle sospese nell'atmosfera e svolgono un ruolo chiave nella formazione delle nuvole.
Con l'aumento degli aerosol a causa delle attività umane, numerose valutazioni del Gruppo intergovernativo di esperti sui cambiamenti climatici (IPCC) hanno suggerito che potrebbero avere un impatto importante sui cambiamenti climatici perché le nuvole riflettono la luce solare e quindi mantengono le temperature più fresche.
Tuttavia, questo impatto di raffreddamento degli aerosol sulle nuvole è difficile da misurare e ciò ha portato a una significativa incertezza nelle proiezioni sui cambiamenti climatici.
Il nuovo studio, condotto dall'Università di Exeter, con partner accademici nazionali e internazionali e il Met Office del Regno Unito, ha utilizzato l'eruzione del vulcano islandese del 2014 per indagare su questo.
"Questo enorme pennacchio di aerosol in un ambiente altrimenti quasi incontaminato ha fornito un esperimento naturale ideale per quantificare le risposte delle nuvole ai cambiamenti dell'aerosol, in particolare l'impronta dell'aerosol sulle nuvole", ha affermato l'autore principale, il dottor Ying Chen. "La nostra analisi mostra che gli aerosol dell'eruzione hanno aumentato la copertura nuvolosa di circa il 10%.
"Sulla base di questi risultati, possiamo vedere che oltre il 60% dell'effetto di raffreddamento del clima delle interazioni nuvola-aerosol è causato da una maggiore copertura nuvolosa.
"Gli aerosol vulcanici hanno anche illuminato le nuvole riducendo le dimensioni delle goccioline d'acqua, ma questo ha avuto un impatto significativamente minore rispetto ai cambiamenti della copertura nuvolosa nel riflettere la radiazione solare."
Modelli e osservazioni precedenti suggerivano che questo schiarimento rappresentasse la maggior parte del raffreddamento causato dalle interazioni nuvola-aerosol.
Le goccioline d'acqua di solito si formano nell'atmosfera attorno alle particelle di aerosol, quindi una maggiore concentrazione di queste particelle rende più facile la formazione di goccioline di nubi. Tuttavia, poiché queste goccioline di nubi sono più piccole e più numerose, le nubi risultanti possono trattenere più acqua prima che si verifichi la pioggia, quindi più aerosol nell'atmosfera possono portare a una maggiore copertura nuvolosa ma a meno pioggia.
Lo studio ha utilizzato i dati satellitari e l'apprendimento del computer per studiare la copertura nuvolosa e la luminosità. Ha utilizzato 20 anni di immagini di nuvole satellitari da due diverse piattaforme satellitari della regione per confrontare i periodi prima e dopo l'eruzione del vulcano. I risultati forniranno prove osservative dell'impatto degli aerosol sul clima per migliorare i modelli utilizzati dagli scienziati per prevedere il cambiamento climatico.
Jim Haywood, professore di scienze dell'atmosfera all'Università di Exeter e parte del Global Systems Institute, e ricercatore del Met Office, ha dichiarato:"Il nostro lavoro precedente aveva dimostrato che le simulazioni del modello potevano essere utilizzate per districare il contributo relativo della nuvola di aerosol -impatti climatici e variabilità meteorologica potenzialmente confondente.
"Questo lavoro è radicalmente diverso in quanto non si basa su modelli; utilizza tecniche di apprendimento automatico all'avanguardia applicate alle osservazioni satellitari per simulare l'aspetto della nuvola in assenza degli aerosol.
"Si osservano chiare differenze tra le proprietà delle nuvole previste e osservate che possono essere utilizzate per valutare gli impatti sul clima delle nuvole di aerosol."
L'articolo, pubblicato sulla rivista Nature Geoscience , si intitola:"L'apprendimento automatico rivela che la forzatura climatica degli aerosol è dominata da una maggiore copertura nuvolosa". + Esplora ulteriormente
