Előfizetés a lapra

Majd ha piros hó esik...

eső, meteorológia, por, Szahara, szél

2015/09/10

Majd ha piros hó esik. Hallhatjuk gyakran, ha valamit lehetetlennek vagy nagyon valószínűtlennek vélünk. Az igen ritkának tartott eseményekben mégis az a legizgalmasabb, hogy nem teljesen lehetetlenek. Egy-egy ilyen mondás kapcsán érdemes utánajárni, hogy honnan is ered.

A piros hó – vagy piros, esetleg véres eső – kifejezéseket számos más nyelvben megtalálhatjuk. Olyan, viszonylag ritkán megfigyelhető eseményekre használjuk, amikor a csapadékot valamiféle „szennyező” anyag elszínezi. Olykor-olykor ezt ipari eredetű, valóban káros egészségügyi hatásokkal járó szennyezőanyag okozza, de az esetek sokkal jelentősebb hányadában mindezért olyan ásványi poranyag a felelős, amelyet a szél juttatott a légkörbe, méghozzá nagy távolságokra található sivatagi területetekről. Európa esetében ez a sivatagi terület a Szahara, ahonnan évente több száz millió tonna ásványi por éri el a kontinensünket, ezzel fontos szerepet tölt be számos éghajlati és környezeti folyamatban.

Mennyire ritka?

A légkörben sodródó finomszemcsés törmelék visszaveri, szórja és részben el is nyeli a Napból érkező sugárzást, befolyásolva ezzel az érintett térségek sugárzási egyenlegét. A leülepedő ásványi szemcsék a felszín fényvisszaverő képességét változtathatják meg és talajképződési folyamatokat módosíthatnak, továbbá az óceánok, tengerek ökoszisztémái számára szolgáltatnak tápanyagot, fokozva ezzel azok szén-dioxid-megkötő szerepét. Egyes szemcsék felhőképződési folyamatokban vesznek részt és magas mésztartalmuknak köszönhetően növelik a csapadék pH-ját, csökkentve ezzel a savas esők kialakulásának valószínűségét.

 Számos további környezeti szerepük mellett társadalmi-gazdasági hatásuk is van a porviharoknak. A forrásterületek közelében például a kőolaj-kitermelést akadályozhatja a megnövekedett porkoncentráció, de mind a közúti, mind a légi vagy a tengeri közlekedésben is nehézségeket okozhat a lecsökkenő látótávolság.

  Ahogy ezt már több mint száz évvel ezelőtt is feltételezték, a szaharai porkifúvások egyes esetekben hazánk területét is elérhetik. Persze, ezekben az esetekben a környezeti hatások jelentéktelenebbek, mint például a Földközi-tenger környékén tapasztalhatók.

Treitz Péter felhívása hulló por gyűjtésére a Földtani Közlönyben

 Az elmúlt évek vizsgálati eredményei alapján megállapíthattuk, hogy a közhiedelemmel ellentétben a szaharai porviharos események nem is olyan ritkák a Kárpát-medence légkörében. Az anekdotikus jellegű, történelmi időkből származó feljegyzések alapján messzemenő és számszerűsíthető következtetéseket nem áll módunkban levonni. Ezért kutatásainkhoz a NASA műholdjainak manapság már könnyen hozzáférhető aeroszol-méréseit használtuk fel, melyek napi rendszerességgel szolgáltatnak adatokat a légkörben lebegő szilárd és cseppfolyós részecskék mennyiségéről.

 Az 1979-től 2011-ig terjedő időszak 23 teljes adatsorral rendelkező évében összesen 130 olyan eseményt tudtunk azonosítani, melyek során szaharai eredetű poranyag volt hazánk légkörében. Eszerint átlagosan néhány havonta valószínűsíthető egy-egy szaharai poros epizód. Ezek az események annyit jelentenek csupán, hogy szaharai por van a levegőben. A poranyagnak egy része kihullik, egy része a csapadékkal kimosódik, egy része pedig tovább sodródik.

Melyik áramlással érkezik?

Az adatokból az is kitűnik, hogy az afrikai poros levegő jellemzően tavasszal és nyáron éri el Közép-Európát. Ebben az időszakban alakul ki a legtöbb porvihar a Szahara területén. Ekkor a sivatagi területek fölötti légoszlop hatalmas mennyiségű ásványi port tartalmaz és a légnyomásközpontok elhelyezkedése határozza meg a fi­nomszemcsés törmelékkel telített légtömegek mozgáspályáját. Adatsoraink alapján három különböző időjárási helyzetet tudtunk megkülönböztetni, melyek a szaharai porviharos eseményekért felelősek.

 Az esetek csaknem kétharmadában az erős délnyugati áramlás az európai kontinens nyugati partvonala mentén lehúzódó alacsonynyomású központ és a szubtrópusi magasnyomású öv keleti cellája között alakul ki, jellemzően tavasszal és nyáron. A legerősebb áramlások a Földközi-tenger nyugati medencéje fölött alakulnak ki. 33 esetben a kelet felé mozgó mediterrán ciklon előoldalán kialakuló délies áramlással érkezik a szaharai por hazánk területére, döntően tavasszal. A legerősebb déli áramlás az Appennini-félsziget déli részén és a Jón-tenger fölött alakul ki.

 A vizsgálati időszak során a legritkább epizódok során egy Északnyugat-Afrika és Délnyugat-Európa fölött kialakuló magasnyomású központ anticiklonális áramlása port szállít az Atlanti-óceán keleti térsége fölé. Az ily módon telített légtömeget a közepes szélességeken a nyugatias áramlás sodorja a Kárpát-medence irányába.

Útvonalak

A meteorológiai viszonyok határozzák meg a porszállítás útvonalát is, további támpontot nyújtva így a lehetséges forrásterületek meghatározásához. Az 1-es típus esetében a szinoptikus meteorológiai helyzetek az afrikai kontinens északnyugati régióiból származó poranyag északkeleti irányú terjedésének kedveznek. Ennek megfelelően   a Taoudenni-medence, a nyugat-szaharai hegylábfelszínek és a Tidikelt-depresszió forrásterületei, illetve a Szaharai-Atlasztól délre található lefolyástalan sós tavak – helyi nevükön sottok – környéke jöhet számításba mint legfőbb lehordási terület.

  A Kárpát-medence légkörében azonosított szaharai porviharos események évenkénti és szezonális eloszlása

A 2-es forrástípus esetében a Földközi-tenger középső medencéje felett kialakuló ciklon előoldalán létrejövő meridionális áramlás a legközelebbi észak-afrikai lehordási területek felől szállít port hazánk fölé, jellemzően a Szaharai-Atlasz déli előterében található sóstavak környékéről és a kelet-szaharai lehordási régiókból (Kireneika és a Kattara-mélyföld).

 A leghosszabb és egyben a legritkábban előforduló poros események a 3-as típusba kerültek, mely során esetenként 6500 kilométeres távolságot is megtesz a nyugat-szaharai finomszemcsés törmelék, mielőtt hazánk területét eléri.

 Az, hogy a légkörben megjelenik az afrikai por, még nem jelenti, hogy a felszínt  is eléri. A porkihullás és kimosódás mennyiségét számszerűsítő mérőhálózat híján számítógépes modellek adataira tudunk csak hagyatkozni. Ezek szerint a szimulációk szerint éves átlagban 0,5–1 grammra tehető négyzetméterenként a hazánk területén felhalmozódó szaharai por mennyisége, azaz a teljes ország területére vonatkoztatva ez évi 50–100 ezer tonna. Ez a mennyiség közel sem okoz olyan hatásokat, mint a bevezetőben említettek.

 A magasabb porkoncentráció homályosabbá teszi a légkört, sajátos légköroptikai jelenségeket okozhat, valamint magas vastartalma révén vörösesre színezi a csapadékot. A felszínen tapasztalható hatások köre kimerül a gépkocsik szélvédőjén és karosszériáján, tetőtéri ablakokon, valamint napelemtáblákon megfigyelhető felhalmozódásokban. Ezeket a jelenségeket 2013-ban és 2014-ben is megfigyelhettük.

Klímafüggők

Azt tudjuk, hogy a porviharok kialakulása és gyakorisága igen érzékenyen reagál az éghajlati viszonyok megváltozására – ezért is kiválóan alkalmasak a hullóporos eredetű üledékek a klímarekonstrukciós munkálatok során. A Földközi-tenger tágabb térsége a klímaváltozás szempontjából az egyik legérzékenyebb terület, így a megváltozó éghajlati feltételek hatással lesznek az afrikai port szállító légtömegek mozgására is. Ennek első nyomai lehetnek a szokásostól eltérő időpontban jelentkező, a korábbiaktól intenzívebb és gyakoribb porviharos események, melyeket az elmúlt néhány évben azonosítani is tudtunk.

 2013 áprilisának végén egy nagykiterjedésű anticiklon formálta hazánk időjárását. A leszálló áramlatok hatására kialakult száraz, meleg és felhőtlen időképet a halványsárga színű, homályosnak tűnő légkör tette különlegessé. A számítógépes porszimulációk április 26-tól egészen május 5-ig folyamatosan szaharai port mutattak hazánk légkörében. A szokatlanul hosszú időn keresztül fennálló délnyugati áramlás hátterében egy Délnyugat-Európa és Északnyugat-Afrika fölött képződött ciklon és ennek az alacsonynyomású légköri képződménynek a kelet felé történő mozgását akadályozó kiterjedt anticiklon álltak. A két eltérő nyomásviszonyú légköri központ között csaknem két hétig állandósult a délnyugatias áramlás, mely során hatalmas mennyiségű szaharai por érkezett algériai, tunéziai és líbiai forrásterületekről a Kárpát-medence légkörébe.

 A szaharai porviharos eseményekért felelős 3 időjárási helyzet és az azokhoz tartozó jellemző porszállítási útvonalak (M: magasnyomású központ; A: alacsonynyomású központ)

 Nem sokkal az előző poros esemény után még két szaharai porviharos epizódot azonosítottunk május végéig. Május 19-én egy Észak-Afrikától Észak-Európáig húzódó, nagykiterjedésű, kelet felé mozgó ciklon előoldalán érkezett hazánk légkörébe sivatagi eredetű poranyag, mely hasonlóan az előző esethez, csökkentette a légköri átlátszóságot. Nem úgy, mint a május 29-én és 30-án észlelt nedves kimosódással együtt járó eset. Ekkor az ország keleti feléből számos helyről jelentettek gépjárművek szélvédőjén, tetőablakokon és egyéb tereptárgyakon észlelt pirosas színű, finomszemcsés lerakódást. Az esemény hátterében egy hosszú időn keresztül Közép-Európa fölött tartózkodó, mély ciklon állt, mely egy rendkívül lassan mozgó planetáris hullám alacsonynyomású részén alakult ki. (A ciklonhoz kapcsolódó heves esőzések váltották ki a júniusi dunai árhullámot 2013-ban.)

 Ezzel egy időben, az Atlasz-hegységtől délre kialakult egy Sharav-ciklon – ez a ciklontípus a Földközi-tenger keleti medencéjének tavaszi és nyári porkitöréseiért felelős. A sekély, észak-afrikai eredetű, alacsonynyomású rendszer szokásos nyugat–keleti irányú mozgáspályáját – és ezáltal az előoldalán szállított szaharai poranyag sodródását – a Kelet-Európa meteorológiai helyzetét meghatározó ciklon északi irányba térítette el. A szaharai por a Balkán-félszigeten és a Kárpát-medence keleti felében mosódott ki nagymennyiségben, a gyűjtött mintákban kifejezetten nagyméretű (35–40 ľm) kvarcszemcséket is azonosítani lehetett.

 2014 februárjában szintén jelentős mennyiségű szaharai por által elszínezett csapadék hullott hazánk területén. Egy, a jet-stream szokatlanul délre lenyúló szárnyáról lefűződött magassági hidegcsepp alakult ki, melynek következtében eső, hó- és porviharok alakultak ki Északnyugat-Afrikában. Az északnyugati irányba mozgó alacsonynyomású rendszer hatalmas mennyiségű port juttatott a levegőbe algériai és tunéziai forrásterületekről. Mivel a rendszer további keleti irányú sodródását az Északkelet-Afrika fölött elhelyezkedő magasnyomású központ blokkolta, a porral telített légtömegek észak felé sodródtak tovább, és február 19-én érték el a Kárpát-medencét. A 2013. május végi kimosódással ellentétben poranyaga jellemzően finom-kőzetlisztből és agyagfrakciójú szemcsékből állt össze.

 A februárihoz hasonló meteorológiai hátterű esemény alakult ki 2014 no-vemberének végén is, melynek végeredménye nem a kimosódott poranyag miatt vált ismertté, hanem az elmúlt évtizedek legpusztítóbb ónos esője okán. Ebben az esetben Marokkóban áradások alakultak ki, majd a délnyugati áramlással megérkező porral telített szaharai légtömegek jelentős vízszintes meleg áramláshoz vezettek.

Ezek a korábbiaktól eltérő jellegű porviharos események jól mutatják, hogy az Afrika felől érkező por mennyisége még egy viszonylag rövid időszakra vonatkoztatva sem nevezhető állandónak.

Árulkodó paleotalajok

A jelenlegi pormennyiség nem jár különösebb környezeti hatásokkal hazánk területén. A földtörténeti múltban barangolva azonban találkozhatunk olyan időszakokkal, amikor a sivatagokból kifújt por mennyisége a mainak akár 15–20-szorosa is volt. Mélytengeri adatok alapján a szaharai porkibocsátás a pleisztocén glaciálisok és egyes interglaciálisok idején igen jelentős volt, az idő tájt nagy valószínűséggel a Kárpát-medencében is nagyobb mértékű volt az afrikai eredetű szemcsék felhalmozódása. Ennek a porkoncentráció-növekedésnek a nyomait azonban nehéz kimutatni, mivel – ahogy azt már az ÉT ez évi 10. számában megjelent Porrá lett jégkorszakok című cikkben is kifejtettük – éppen ezekben a periódusokban voltak a lösztakarónkat kialakító északi jégpajzsok előteréből kiinduló jégkorszaki porviharok a legintenzívebbek. Néhány eltemetett, egykori melegebb periódust jelző paleotalaj anyagában feltételezéseink szerint talán nagyobb esélyünk van egykori szaharai porkifúvások nyomait azonosítani, hozzájárulva mindezzel a régmúlt időszakok légköri cirkulációs viszonyainak pontosabb megismeréséhez. Ez pedig alapvető fontosságú a jövőbeli változások előrejelzéséhez.

 VARGA GYÖRGY

 

2015/27