Szélvihar, jégeső
AZ ÉGHAJLAT MEGVÁLTOZÁSA ÉS AZ ÓCEÁNOK FELMELEGEDÉSE NÖVELI AZ IDŐJÁRÁSI SZÉLSŐSÉGEK INTENZITÁSÁT.
A HURRIKÁNOK, TRÓPUSI VIHAROK, TÁJFUNOK ERŐSEBBÉ, A MÉRSÉKELT ÉGÖVI VIHAROK KISZÁMÍTHATATLANABBÁ VÁLNAK.
A GYAKRAN DRASZTIKUS GYORSASÁGGAL ÉRKEZŐ, ÓRIÁSI EREJŰ SZÉLLÖKÉSEK ÉS A HELYENKÉNT KIALAKULÓ JÉGESŐ ÓRIÁSI PUSZTÍTÁST KÉPES OKOZNI AZ EMBERI TULAJDONBAN, A MEZŐGAZDASÁGBAN ÉS A TERMÉSZETBEN EGYARÁNT.
MIT TEHETSZ?
A VIHAROK KÁROKOZÁSÁNAK CSILLAPÍTÁSÁRA ÉS AZ IDŐJÁRÁS SZABÁLYOZÁSÁRA SZÜLETTEK MÁR KÉMIAI MEGOLDÁSOK.
A KÖRNYEZETVÉDELMI SZAKÉRTŐK SZERINT EZZEL AZONBAN BELEAVATKOZUNK A TERMÉSZET FOLYAMATAIBA.
AZ EGYRE ERŐSEBBÉ VÁLÓ IDŐJÁRÁSI SZÉLSŐSÉGEK CSILLAPÍTÁSÁRA VISZONT CSAK EGYETLEN MEGOLDÁS VAN: CSÖKKENTSD A MELEGEDÉST OKOZÓ, KLÍMAVÁLTOZÁST KIVÁLTÓ TEVÉKENYSÉGEIDET!
Ahogy a földi klíma változik, egyre gyakrabban fordulnak elő időjárási szélsőségek.
Az éghajlat megváltozása az egyre intenzívebbé váló, tomboló hurrikánok és szélviharok létrejöttének is kedvez, amelyek ráadásul időnként mindent megkárosító, elpusztító jégesővel is kiegészülnek.
A hurrikán, a tájfun, vagy a trópusi vihar (a neve attól függ, hogy az Atlanti-óceán, a Csendes-óceán, vagy Ausztrália térségében jön-e létre) meleg óceán felett kialakuló zivatarok kör, vagy spirál alakú, forgó együttese, amelynek átmérője több ezer kilométer is lehet [3].
Óriási kiterjedése miatt egy adott területen több napig is eltarthat, amíg átvonul óránként 200 kilométert is meghaladó széllökéseivel, teljes élettartama pedig több hét is lehet.
Ahhoz, hogy megértsük, hogyan jönnek létre a hurrikánok, először a ciklonok létrejöttét kell megértenünk.
A levegő mindig a magas nyomású területek felől áramlik az alacsony nyomású felé - addig, amíg a folyamat végén beáll az egyensúlyi helyzet.
Az áramlás nem egyenes vonalban, hanem a Föld forgása miatt jelenlévő Coriolis-erő vonalában, spirálisan történik.
A szél emellett a magas nyomású rendszerekben lefelé és kifelé fúj, az alacsony nyomású rendszerekben pedig befelé és felfelé - ez utóbbiakat nevezzük ciklonoknak.
A ciklonok ott alakulnak ki, ahol viszonylag meleg, nedves levegő emelkedik fel a Föld felszínéről - fent aztán a hideg és a meleg levegő találkozásakor, a nagy sebességű, folyamatosan felfelé áramló levegő félelmetes légörvényeket hoz létre, illetve a párás, meleg levegő hatására zivatarfelhők keletkeznek.
A magasabb hőmérséklet eredményeképpen több víz párolog el a levegőbe és ezt a vízpárát beszippantja a vihar.
Azután amikor eső keletkezik, felszabadul a hő, amely tovább növeli a vihar intenzitását.
A hurrikánok nyári és őszi hónapokban, leggyakrabban a trópusi éghajlati öv alatt, de az Egyenlítőhöz távolabb (legjellemzőbben a 10. és 20. szélességi kör között), intenzíven melegedő óceánok felett keletkeznek.
Azért csak meghatározott szélességi körökön jöhetnek létre ezek a képződmények, illetve az Egyenlítőt nem lépik át, mert az Egyenlítőn a Coriolis-erő zéró (0) nagyságú, amelynek forgató hatása azonban szükséges a felfelé szálló meleg, páradús levegő megforgatásához.
A 26 Celsius-fokos tengervíz hőmérsékletet tekintjük határértéknek - ha ezt eléri a tengervíz felső 50 méteres rétegének átlaghőmérséklete, már elegendő hőenergiát biztosít a hurrikánok létrejöttének [4][5][6].
A tengervízből folyamatosan felszálló meleg levegő hatására létrejövő zivatarfelhők hatalmas szupercellákká alakulnak át, amelyeket még a Coriolis-erő is megforgat.
Ahogy a felhő forgása felgyorsul, a középpontjában a fokozódó feláramlás miatt légnyomáscsökkenés keletkezik be.
Ennek hatására kialakul egy, akár 40 kilométer szélességet is elérő felhőmentes lefelé irányuló áramlás, amit a hurrikán szemének is nevezünk.
A hurrikán áramlási sebessége (azaz szélsebessége) attól függ, hogy milyen erőteljesen növekszik a légnyomás a hurrikán középpontjából kifelé haladva.
A hurrikánokat a szélerősség alapján kategorizálják a Saffir-Simpson-féle skála szerint, ahol az 5-ös a kategóriát a legpusztítóbb hurrikánok kapják.
A hurrikán óriási szele, amikor a tengerből a szárazföldre lép, több méter magas vízoszlopot tol maga előtt.
Ez a hatalmas vízmennyiség elönti a part menti területeket, a hurrikán tombolása pedig mindent tönkretesz: az épületek romba dőlnek, tárgyak százai-ezrei röpködnek a levegőben, a növényzet a földből kicsavarva, ágaik letörve, leveleik letépve.
A felhőszakadások következtében mindent elborít a szennyvíz, ivóvíz nincs, az utak járhatatlanok, az áramellátás megszakad, teljes az információhiány, horrorfilmbe illő jelenetek mindenütt.
Óriási vihar, ciklon nemcsak az egyenlítői térségekben, hanem extratrópusi (trópusokon kívüli) területeken (a trópusok és a mérsékelt égöv határán) is keletkezhet.
Gyakran alakul ki az év hűvösebb részében (szeptembertől májusig tartó időszakban) is az Atlanti-óceán északi részén.
A mérsékelt égövön általában a nyugat–keleti irányú zonális áramlás az uralkodó az év nagy részében, a hőkülönbségek mérsékeltek, az időjárás kiszámítható, nincsenek hirtelen változások, vagy extrém események.
Azonban, amikor a sarki hideg és az egyenlítői meleg között nagy a különbség és az energia hatalmas erővel igyekszik kiegyenlítődni, létrejön egy rendkívül intenzív észak–déli irányú meridionális áramlás, ez pedig hirtelen, jelentős változásokat és szélsőséges időt okoz.
Ciklon ott alakul ki, ahol a trópusok és a mérsékelt égöv határterületén a hideg és a meleg, nedves levegő egymásnak feszül, amelyhez helyileg a legkedvezőbb feltételek a korábbinál jóval melegebb Golf-áramlat területén vannak - az áramlat feletti meleg levegő összekeveredik a Kanada, vagy a sarkvidék térségéből érkező hideg levegővel.
Ettől kezdve már csak a kialakuló "szupervihar" iránya a kérdéses: keletnek tartva egy közepes hurrikán erejével csaphat le Európára, nyugat felé haladva pedig óriási hóvihart zúdíthat Észak-Amerikára.
A kutatók megfigyelték, hogy a meridionalitás nemcsak erősödik, hanem gyakrabban jön létre és hosszabb ideig áll fenn - a folyamat összetett, mert a meridionális áramlás kialakulását és intenzitását a tengeri áramlatok átalakulása, a tenger melegedése és az észak jég olvadása is befolyásolja.
A világszerte egyre gyakoribbá váló szélsőséges időjárási események legfőbb okai a WMO (az ENSZ Meteorológiai Világszervezete) szerint a légkör futóáramlatainak megváltozása.
A bolygó felső légkörében, nagy sebességgel áramló szelek nagy hatással vannak a klímára a szubtropikus és a poláris áramláson keresztül - és ezek a légáramlatok a normálistól eltérően a megszokottnál délebbre is eljuthatnak.
Ennek következtében alakulnak ki szokatlanul enyhe, vagy extrém hideg időjárási jelenségek, orkánerejű szelek, hegyvidékeken lavinaveszéllyel együtt járó özönvízszerű esők, vagy hirtelen leeső, több méteres hómennyiség.
De mi az oka annak, hogy a futóáramlatok egyre délebbre jutnak?
A klímakutatók szerint többek között az, hogy Északi-sarkvidék gyorsabban melegszik, mint a trópusok.
A globális felmelegedés következtében fellépő jégolvadások és a megszokottnál melegebb sarkvidéki levegő egyes kutatások [2] szerint gyengíti az északi poláris örvényt (északi polar vortex - az északi sark felett keringő óriási ciklon), ami kihat a hozzá tartozó futóáramlatokra is, amelyek vesztenek stabilitásukból: a déli melegebb levegő beáramolhat északra, a hidegebb sarki levegő pedig betörhet délre - zavart okozva ezzel az időjárásban.
Ez erős poláris örvénynél és stabil futóáramlásnál nem fordulna elő: ezek a ciklonok a hideg levegőt a sarkok felett tartják és nem engedik elszökni.
2023-ban a Földközi-tengeren rekord meleg vízhőmérsékletet mértek júliusban (úgy, hogy a hőmérsékleti maximumok jellemzően augusztusra jellemzőek) [8].
A tenger felszíni hőmérséklete mindenhol magasan 20 Celsius-fok felett volt, sőt helyenként elérte a 30-32 Celsius-fokot is (ez akár 5 Celsius-fokkal is melegebb az átlagosnál).
Mit jelent ez? A hőmérséklet növekedésével járó intenzív párolgás megnöveli a légkör vízgőztartalmát, emiatt a vízkörforgás gyorsul, ami intenzív, igen szélsőséges időjárási eseményeket eredményez.
A fél kg-os szemnagyságú extrém jégeső és a villámárvizeket okozó, özönvízszerű csapadék nem csak a Földközi-tengeri régiót sújthatják: az ott kialakuló kialakuló mediterrán ciklonok csapadéksávja elérheti Európa belső területeit is.
A ciklonokat, hatalmas viharokat az óriási esőzések mellett időnként tehát jégeső is kíséri, ami csillagászati nagyságú károkat okoz a mezőgazdaságnak.
A károk csökkentése érdekében a tudósok megoldást kerestek a jégeső ellen: kidolgoztak egy szürkés-sárgás színű, ezüst-jodid (AgI) nevű porszerű vegyületet, amit feljuttatnak a felhőkbe párologtatással, repülőkkel, vagy rakétákkal.
Ez a vegyület aztán a felhőkben a jégkristályképződést felgyorsítja, illetve a jégdarabkák számát megnöveli, méretüket viszont jelentősen csökkenti.
Ennek következtében az apró jégkristályok hó formájában, vagy esés közben elolvadva vízként, eső formájában érik el a felszínt.
A mezőgazdászok üdvözlik ezt a technológiát, de a környezetvédők szerint ez beavatkozás az időjárásba és így a természeti folyamatokba, illetve az sem elhanyagolható, hogy az alkalmazott kémiai vegyület a csapadékkal együtt a talajba kerül.
Egy másik lehetőség a jégesőkárok csökkentésére a szárazjég használata (a szárazjég a szén-dioxid gáz -78.5 Celsius-fokra lefagyasztott szilárd formája).
A felhőbe bejuttatott gyorsan szublimáló (légneművé váló) szárazjég részecskék az átalakulásuk közben bekövetkező, jelentős hőmérséklet csökkenés következtében megfagyasztják a legapróbb vízcseppeket is.
Ezáltal sok apró jégdarabka jön létre a természetes módon létrejövő kevesebb, de nagyobb jégdarabok helyett.
A mezőgazdaság az időjárás hatásainak leginkább kitett termelési ágazat, ezért a termelők többsége az időjárás-jelentéssel kel és fekszik.
Az elmúlt évtizedek változásai azonban világszerte gondolkodásra késztetik a termelőket - már nem az időjárás, hanem egyre inkább a klíma változása miatt.
Az időjárás generációk óta megszokott mintái egyre jobban elmaradnak, az évszakok szokásos átmenete helyett az időjárás egyre szélsőségesebb, egyre kiszámíthatatlanabb, akár egy hónapon belül többször is ellenkezőjére változik.
A termesztett növények hozamcsökkenéssel reagálnak a hőmérsékleti és időjárási szélsőségekre, az aszályok is egyre erősebb hozamkorlátozók, a gyümölcsösök termését elpusztítja a fagy, a gyorsan változó, ezért nehezen észlelhető jeges felhőkből hulló jégesők az egész országra kiterjedő jégkárelhárító rendszer ellenére nagy területeken teszik a földdel egyenlővé a gabonákat.
Létezik már olyan technológia (a felhőmagvasítás), amely a jégeső-elhárító technológiához hasonló megoldásokkal mesterséges havazással és esőzésekkel képes ellátni egy adott területet, illetve akár szmog- és felhőmentes napsütést is képes generálni - ha éppen arra van szükség.
Az ilyen időjárásba való beavatkozások azonban túlnyúlhatnak az országhatárokon, mert megváltoztathatják az érintett régiók csapadékviszonyait (pl. esőlopás jelensége), ami kiszolgáltatottabbá teheti ezeket a területeket a klímaváltozással szemben.
A vihar utáni helyreállítás nagyban függ attól, hogy tomboló vihar milyen erősségű, illetve milyen típusú területeken, mennyi ideig pusztít.
A legnagyobb katasztrófa akkor történik, ha egy hurrikán lakott területeken is áthalad.
Ilyenkor óriási veszélybe kerül ember és állat egyaránt, ha nem tud időben biztonságos fedezékbe jutni, illetve a pusztító erejű vihar tönkreteszi az épületeket és a járműveket is.
Ha a szélvihar nagy esőkkel érkezik, a hirtelen lezúduló csapadék is óriási gondot okoz: a csatornák képtelenek elvezeti a nagy mennyiségű vizet, így a szennyvíz beborítja az utakat, a kerteket, bejut a házakba, elönti a pincéket és minden mélyebb helyet.
Ezután jön a kárfelmérés, a szennyvíz elvezetése, a törmelékek elszállítása és az újjáépítés megtervezése.
A természetben is hatalmas sebeket hagy az óriási sebességű szél és a nagy mennyiségű csapadék, ami ellentmondást nem tűrően utat tör magának, illetve tenger felől érkező hullámok kimossák a partoldalakat is.
A fokozottan veszélyeztetett területeken folyamatosan figyelni kell az időjárás jelentéseket.
A hurrikánok létrejötte a korszerű technikákkal érzékelhető, de folyamatosan változó haladási irányuk már jóval nehezebben, vagy egyáltalán nem határozható meg előre.
A hatóságok igyekeznek időben figyelmeztetni és szükség esetén evakuálni (kitelepíteni) a veszélyben lévő embereket, de nem mindenkihez jutnak el időben az információk.
Az ENSZ még 2030 előtt létre akar hozni egy olyan, időjárási szélsőségeket előrejelző rendszert, amelynek figyelmeztetései a világ minden pontjára képesek elérni, ugyanis jelenleg a világ népességének nagyjából egyharmada (Afrikában a népesség közel kétharmada) semmilyen módon nem értesül a várható szélsőséges időjárási eseményekről.
Az elmúlt 50 évben átlagosan naponta történt olyan katasztrófa a világon, amely az időjárással, az éghajlattal, vagy a vízzel kapcsolatos.
A klímaváltozás hatására ráadásul tovább fokozódhatnak majd a szélsőségek, így a katasztrófával fenyegető események száma is növekedni fog.
Az előrejelző és figyelmeztető rendszer fokozni fogja az érintettek védekezőképességét, ezzel pedig sok-sok ember életét meg fogja menteni, illetve gazdaságilag is megtérülő lesz, mivel megadja az esélyt arra, hogy az emberek időben felkészülhessenek a katasztrófákra.
A viharban ragadt emberek az életükkel játszanak, ha nem tudnak olyan védett helyre menekülni, ami megvédi őket a tomboló széltől, a repkedő, sodródó mindenféle törmeléktől és a hirtelen lezúduló, nagy mennyiségű esőtől.
Ezt pedig nagyon el kellene kerülni - ne romboltassuk le felerősített természeti erőkkel az egyébként is egyre fogyó földi erőforrásokat - inkább tegyük ellene:
Kaotikus jellege miatt kiszámíthatatlannak tűnik az élet más területein matematikailag igazolható és bebizonyítható tételekkel szemben.
Időjárást előrejelző meteorológiai állomásainkkal és szuperszámítógépeinkkel mégis megpróbáljuk a lehetetlent: statisztikai adatokkal, megfigyelésekkel, következtetésekkel és a sok-sok méréssel megkíséreljük megfejteni az időjárás közeljövőjét.
Ennek eredményeképpen elértük, hogy 2-3 napra előre elfogadhatóan pontos előrejelzéseket kapunk (ami egyébként óriási eredmény!), de ahogy távolodunk - már csak néhány nappal később is - az adatok megbízhatósága nagyban romlik.
A vihar utáni helyreállítás nagyban függ attól, hogy tomboló vihar milyen erősségű, illetve milyen típusú területeken, mennyi ideig pusztít.
Ezután jön a kárfelmérés, a szennyvíz elvezetése, a törmelékek elszállítása és az újjáépítés megtervezése.
A fokozottan veszélyeztetett területeken folyamatosan figyelni kell az időjárás jelentéseket.
A hurrikánok létrejötte a korszerű technikákkal érzékelhető, de folyamatosan változó haladási irányuk már jóval nehezebben, vagy egyáltalán nem határozható meg előre.
A hatóságok igyekeznek időben figyelmeztetni és szükség esetén evakuálni (kitelepíteni) a veszélyben lévő embereket, de nem mindenkihez jutnak el időben az információk.
Az ENSZ még 2030 előtt létre akar hozni egy olyan, időjárási szélsőségeket előrejelző rendszert, amelynek figyelmeztetései a világ minden pontjára képesek elérni, ugyanis jelenleg a világ népességének nagyjából egyharmada (Afrikában a népesség közel kétharmada) semmilyen módon nem értesül a várható szélsőséges időjárási eseményekről.
Az elmúlt 50 évben átlagosan naponta történt olyan katasztrófa a világon, amely az időjárással, az éghajlattal, vagy a vízzel kapcsolatos.
A klímaváltozás hatására ráadásul tovább fokozódhatnak majd a szélsőségek, így a katasztrófával fenyegető események száma is növekedni fog.
Az előrejelző és figyelmeztető rendszer fokozni fogja az érintettek védekezőképességét, ezzel pedig sok-sok ember életét meg fogja menteni, illetve gazdaságilag is megtérülő lesz, mivel megadja az esélyt arra, hogy az emberek időben felkészülhessenek a katasztrófákra.
A viharban ragadt emberek az életükkel játszanak, ha nem tudnak olyan védett helyre menekülni, ami megvédi őket a tomboló széltől, a repkedő, sodródó mindenféle törmeléktől és a hirtelen lezúduló, nagy mennyiségű esőtől.
Ezt pedig nagyon el kellene kerülni - ne romboltassuk le felerősített természeti erőkkel az egyébként is egyre fogyó földi erőforrásokat - inkább tegyük ellene: