Adana Adıyaman Afyon Ağrı Aksaray Amasya Ankara Antalya Ardahan Artvin Aydın Balıkesir Bartın Batman Bayburt Bilecik Bingöl Bitlis Bolu Burdur Bursa Çanakkale Çankırı Çorum Denizli Diyarbakır Düzce Edirne Elazığ Erzincan Erzurum Eskişehir Gaziantep Giresun Gümüşhane Hakkari Hatay Iğdır Isparta İstanbul İzmir K.Maraş Karabük Karaman Kars Kastamonu Kayseri Kırıkkale Kırklareli Kırşehir Kilis Kocaeli Konya Kütahya Malatya Manisa Mardin Mersin Muğla Muş Nevşehir Niğde Ordu Osmaniye Rize Sakarya Samsun Siirt Sinop Sivas Şanlıurfa Şırnak Tekirdağ Tokat Trabzon Tunceli Uşak Van Yalova Yozgat Zonguldak
İstanbul 26 °C
Gök Gürültülü

Orman yangını dumanı dünyayı nasıl dolaştı?

20.03.2021
87
Orman yangını dumanı dünyayı nasıl dolaştı?

Sadece yangınların ne kadar sıcak yandığı değil, aynı zamanda nerede yandıkları da önemlidir. Avustralya’da 2019’da başlayan ve 2020’de yanan son aşırı yangın mevsiminde, atmosfere milyonlarca ton duman parçacığı salındı.

Bu parçacıkların çoğu tipik bir model izleyerek bir gün veya hafta sonra yere yerleşti; yine de ülkenin bir köşesinde yanan yangınlarda çıkanlar, tüm Güney yarımküreyi aylarca örtmeyi başardılar. Bir çift İsrailli bilim adamı, bu yangınlara parçacık yüklü pus ölçüsünde 2020 Ocak ve Şubat aylarında şaşırtıcı ani artışları izlemeyi başardılar ve daha sonra, geçtiğimiz günlerde Bilim, bu yangınlardan yayılan parçacıkları üst atmosfere süpüren ve onları Güney Yarımküre’nin tamamına yayan koşulların “mükemmel fırtınasını” ortaya çıkardılar.

Atmosferin üst tabakası olan stratosfere ulaşan parçacıklar, çoğunlukla oraya volkanik püskürmeler yoluyla ulaşırlar. Daha şiddetli patlamalarda yayılan kül, güneşi karartır ve gezegeni soğutur, ayrıca muhteşem gün batımları üretir. Çalışmayı şu anda Ness Tziona’daki İsrail Biyolojik Araştırma Enstitüsü’nde Çevre Bilimleri Bölümü Başkanı olan eski öğrencisi Dr.Eitan Hirsch ile birlikte yürüten Weizmann Bilim Enstitüsü Yer ve Gezegen Bilimleri Bölümü’nden Prof. AOD – veya aerosol optik derinlik adı verilen atmosferdeki partikül yüklemesinin uydu temelli ölçümünde aşırı bir artış olduğunu fark etmişti.

Ocak 2020’de, standart sapmalarla çizilen bu ölçümler, normalin üç katı bir sapma gösterdi – şimdiye kadar elde edilen en yüksek okumalardan bazıları, Mt. 1991’de Pinatubo. Ancak zamanlama herhangi bir volkanik faaliyetle çakışmadı. Yangınlardan çıkan dumanın troposfer olarak bilinen alt atmosfer katmanından önemli miktarlarda kaçması nadir olsa da, yangınların suçlanıp suçlanamayacağını merak ettiler. Troposfer, yerden birkaç kilometre yüksekliğe kadar uzanır ve duman parçacıkları bu kadar yükseğe çıkmayı başarırsa, troposfer ile stratosfer arasında bir tür tavan görevi gören tropopoz adı verilen bir ters çevirme katmanına çarparlar.

Geriye doğru çalışarak ve AOD’ye ek olarak, parçacıkların atmosferin “dilimlerinde” dikey olarak nasıl dağıldığını ortaya çıkaran LIDAR okumaları da dahil olmak üzere çeşitli uydulardan gelen verileri kullanarak, ikisi, ani yükselmelerin kaynağının orman yangınları olduğunu, özellikle de Güneydoğu Avustralya’da yanıyor. Uydu verilerinin daha ileri analizi, stratosferdeki geniş pus bandının Güney yarımküreyi kaplayacak şekilde yayıldığını, Ocak’tan Mart’a kadar zirveye ulaştığını ve Temmuz’a kadar devam ettiğini ortaya çıkardı; Avustralya’nın batı kıyılarına her yönden ulaşıyor.

Bu duman parçacıkları tropopoz tavanından nasıl geçti ve neden diğerlerinden değil de bu yangınlardan geldi? Hirsch, bir ipucunun birkaç yıl önce Kanada’da meydana gelen başka bir uzak orman yangınında yattığını söylüyor. Sonra da yüksek AOD seviyeleri kaydedildi. Bu yangınların her ikisi de ekvatordan uzakta yüksek enlemlerde meydana geldi.

Troposferin yüksekliği bu enlemlerde küçülür: Tropiklerde üst tavanı yüzeyin 18 km yukarısına kadar ulaşabilirken, 45. paralelin üzerinde bir yerde – Kuzey ve Güney, ani bir adımla yaklaşık 8-10 km’ye iner. yükseklik. Dolayısıyla, parçacıkların katmanlararası uçuşunu sağlayan ilk öğe, geçecek daha az atmosfere sahip olmaktı.

Ateşin enerjisiyle beslenen pirokümülüs bulutları, dumanı stratosfere taşımanın bir yolu olarak görülüyordu. Bununla birlikte, uydu verilerini incelerken Hirsch ve Koren, pirokümül bulutlarının yangın süresinin yalnızca küçük bir kısmında oluştuğunu ve çoğunlukla sahilin orta kesiminde yanan yangınlarda görüldüğünü fark ettiler. Başka bir deyişle, bu bulutlar stratosfere taşınan büyük miktarları açıklayamıyordu ve kaynaklardan rüzgar yönünde dumanı kaldırmak için ek bir mekanizma eksikti.

Bu ikinci unsuru gündeme getiriyor: Gezegendeki en fırtınalı bölgelerden biri olan Avustralya’nın güney ucundan geçen orta enlem siklon kuşağı olarak bilinen şeritteki hava durumu modelleri. Duman önce alt atmosferdeki hakim rüzgarlar tarafından Pasifik Okyanusu’na yönlendirildi (yatay olarak hareket ettirildi) ve sonra bir kısmı oradaki derin konvektif bulutlara dönüştü ve bulutların çekirdeğinde stratosfere kaldırıldı. “Aerosollerle bulutun canlandırılması” olarak bilinen ilginç bir geri bildirim mekanizması bulutları daha da derinleştirebilir. Önceki bir çalışmada yazarlar, Güney Okyanusu üzerindeki bozulmamış ortam gibi koşullarda, konvektif bulutların “aerosol sınırlı” olduğunu göstermişlerdi. Bu nedenle, yükselen duman seviyeleri bulut yoğunlaşma çekirdekleri gibi davranarak bulutların daha derin gelişmesine izin verebilir ve böylece tropopoza nüfuz edebilen ve stratosferdeki dumanı enjekte edebilen bulutların sayısını artırabilir.

Stratosferde, parçacıklar kendilerini az önce bıraktıkları dünyadan farklı bir dünyada buldular. Aşağıdakiler, hava akımlarını karıştırmanın ve çalkalamanın insafına kalmışsa, yukarıdan yukarıya doğru sabit, doğrusal bir şekilde hareket eder. Yani, güçlü bir akıntı vardı ve bu onları doğuya, okyanus üzerinden Güney Amerika’ya ve Hint Okyanusu üzerinden Avustralya’ya doğru hareket ettiriyor ve yavaş yavaş tüm yarımkürenin etrafına yerleşiyordu. Hirsch, “Şili’deki insanlar Avustralya yangınlarından gelen partikülleri soluyorlardı” diyor. Sonsuz bir hava akımında seyrederek, bu parçacıklar, daha düşük atmosfer dumanı parçacıklarından çok daha uzun süre havada kaldılar.

“Yerdeki insanlar için hava biraz daha puslu veya gün batımları biraz daha kırmızı görünmüş olabilir. Ancak böylesine yüksek bir AOD – normalden çok, çok daha yüksek – güneş ışığının tıpkı volkanik patlamalardan sonra olduğu gibi bloke olduğu anlamına geliyor. “diyor Koren. “Dolayısıyla, bu dumanın atmosfer üzerindeki nihai etkisi soğumuştu, ancak bu soğumanın ve karartmanın deniz ortamı veya hava durumu modelleri üzerinde ne kadar etkisi olabileceğini hala bilmiyoruz.

“Kaliforniya’da, Avustralya’da ve tropik bölgelerde her zaman yanan yangınlar vardır” diye ekliyor. “Tüm yanmayı durduramayabiliriz, ancak bu yangınların kesin konumlarının onlara atmosferimiz üzerinde çok farklı etkiler sağlayabileceğini anlamamız gerekiyor.”


Daha fazla bilgi:
E. Hirsch, İsrail Biyolojik Araştırma Enstitüsü, Nes-Ziona ve diğerleri, “Stratosfere duman enjeksiyonu ile açıklanan rekor kıran aerosol seviyeleri” Bilim (2021). science.sciencemag.org/cgi/doi… 1126 / science.abe1415

ZİYARETÇİ YORUMLARI - 0 YORUM

Henüz yorum yapılmamış.