Problemy z wulkanem

Od wielu dni media na całym świecie prześcigają się w doniesieniach na temat erupcji wulkanu Cumbre Vieja na wyspie La Palma w archipelagu Wysp Kanaryjskich, która nastąpiła 19.09.2021. W wyniku tego wydarzenia, zniszczeniu uległo prawie tysiąc budynków, a ponad 6 tys. mieszkańców wyspy zostało zmuszonych do ewakuacji. Czy te wydarzenia mają wpływ na jakość powietrza w Europie, a przede wszystkim w Polsce?

Wybuch wulkanu wiąże się z wprowadzeniem do atmosfery dużej ilości zanieczyszczeń gazowych (m.in. dwutlenek siarki, siarkowodór, dwutlenek węgla, chlorowodór, fluorowodór). Szczególnie ciekawy jest dwutlenek siarki, który po uwolnieniu z komina wulkanicznego reaguje w atmosferze z tlenem, światłem słonecznym, wodą oraz innymi gazami i cząsteczkami. W okresie od kilku godzin do kilku dni po erupcji, uwolniony SO₂ przekształca się w drobne cząsteczki (głównie siarczany), które rozpraszają światło słoneczne, powodując często widoczne zamglenie ograniczające dopływ promieniowania słonecznego do powierzchni Ziemi.

20 września na podstawie obserwacji satelitarnych dokonano pierwszych detekcji dwutlenku siarki z erupcji w ramach Copernicus Atmosphere Monitoring Service (CAMS). CAMS monitoruje wpływ erupcji wulkanicznych na skład atmosfery. Na zaprezentowanych poniżej mapach, będących efektem modelowania transportu SO₂ wyraźnie zaznacza się smuga dwutlenku siarki, która kierując się z Wysp Kanaryjskich przez Europę Południową, Bałkany, Polskę dotarła 28.09.2021 aż do norweskiego archipelagu arktycznego Svalbard.

Całkowita zawartość dwutlenku siarki w warstwie pionowej [10¹⁵ cząsteczek/cm²], źródło: Copernicus Atmosphere Monitoring Service

Wyniki modelowania potwierdzają również pomiary ze stacji pomiarowych GIOŚ położonych w różnych miastach w Polsce, wskazując wzrosty stężeń SO₂ w okresie przepływu smugi zanieczyszczeń przez Polskę. Różnice w średnim przebiegu stężeń dwutlenku siarki wynikają przede wszystkim z lokalnych czynników: m.in. ogólnej jakości powietrza na obszarze stacji w tym okresie oraz lokalizacji stacji pomiarowych. Różny czas występowania „pików” koncentracji tego gazu wynika oczywiście ze znacznego oddalenia tych stacji od siebie i różnej intensywności osiadania zanieczyszczenia z wyższych partii atmosfery.

Wpływ dwutlenku siarki uwalnianego przez Cumbre Vieja na pogodę i jakość powietrza przy powierzchni ziemi jest na szczęście bardzo mały. Większość wyemitowanego SO₂ znajduje się na dużej wysokości, która wzrasta w miarę oddalania się od źródła emisji. Dlatego w Polsce erupcja wulkanu nie ma znaczącego wpływu na jakość powietrza i może być jedynie widoczna jako lekkie zamglenie na niebie. Należy też dodać, że wzrosty stężeń SO₂ bardzo nieznacznie pogorszyły jakość powietrza przy powierzchni Ziemi – mimo wyraźnie zaznaczonych „pików”, stężenia tego gazu notowane na stacjach GIOŚ nie przekroczyły granicy klasy bardzo dobrej Polskiego Indeksu Jakości Powietrza.