Sahara nad Polską. Dlaczego pył znad pustyni coraz częściej dociera do Europy?

Saharyjski pył, który dociera nad Europę wiatrami w stratosferze, przynosi spektakularne, kolorowe zachody słońca. Ale to nie wszystko. Drobiny pustynnego kurzu są przenoszone na wielkie odległości - nawet wielu tysięcy kilometrów - na stosunkowo dużych wysokościach i zazwyczaj nie wywierają żadnego wpływu na ludzkie zdrowie czy samopoczucie.

Jednak po zmieszaniu z deszczem, drobiny mogą opadać na Ziemię czy trafiać do dolnych partii atmosfery. Pył może osadzać się na poziomie gruntu i wpływać na skład powietrza. Jego obecność może powodować tworzenie się chmur, a także powodować zamglenie nieba. Może też wpływać na jakość powietrza, którym oddychamy.

Saharyjski pył był przenoszony przez wiatr na inne kontynenty od kiedy, między 5,3 a 2,6 mln lat temu trawiaste sawanny północnej Afryki zmieniły się w największą na świecie pustynię. Pył trafia do pobliskiej Europy, ale jest też przenoszony przez Atlantyk. Bogate w fosfor drobiny stanowią tam cenny nawóz, wspomagający wzrost amazońskiej dżungli.

Ostatnio jednak zjawisko to uległo gwałtownemu nasileniu. Według danych satelitarnych, częstotliwość i intensywność wtargnięć pyłu saharyjskiego na inne kontynenty rośnie. Pomiary wskazują, że ten wzrost jest conajmniej dwu- a może nawet ośmiokrotny. Nawet w chłodniejszych miesiącach, kiedy tradycyjnie podobnych sytuacji było mniej.

Nowe badanie, opracowane przez hiszpańskich naukowców wskazuje, że w ostatnich latach ilość pyłu saharyjskiego nad zachodnią częścią Morza Śródziemnego i europejskimi wybrzeżami Atlantyku gwałtownie wzrósł. Między 2020 a 2022 r. fale pyłu “"wykazywały czas trwania nigdy wcześniej nienotowany". i zostały uznane za "wyjątkowe" przez kilka międzynarodowych instytucji operacyjnych i badawczych.

W lutym 2020 r. nad Wyspami Kanaryjskimi przetoczyły się dwa wielkie obłoki pyłu, które spowodowały odwołanie setek lotów i znacząco obniżyły efektywność paneli słonecznych. Rekordowo intensywne wtargnięcia pyłu nawiedziły Europę także na początku 2021 i 2022 r. W 2023 tych nietypowych chmur pyłu było mniej, ale w tym roku powróciły.

W ostatnich miesiącach usługa monitorowania atmosfery europejskiego programu Copernicus (CAMS) zaobserwowała co najmniej trzy duże chmury pyłu niesione nad Europę. W połowie grudnia pył znad Sahary spowodował zamglenie nieba i pogorszenie jakości powietrza na Wyspach Kanaryjskich. Kolejna fala dotknęła hiszpańskich wysp podczas Świąt Bożego Narodzenia. W dniach 23-31 stycznia duży pióropusz saharyjskiego pyłu przedostał się do Ameryki Południowej  i Skandynawii. Został uchwycony przez kamery satelity Sentinel-3.

"W 2024 r. ponownie będziemy świadkami takich ekstremalnych zjawisk" mówi magazynowi New Scientist Sara Basart ze Światowej Organizacji Meteorologicznej. W ubiegłym tygodniu do Hiszpanii przybył kolejny podmuch pyłu, niesiony przez gorący wiatr calima.

Sahara jest źródłem ponad połowy całego pyłu znajdującego się w atmosferze Ziemi. Obszary bliskie pustyni, takie jak Wyspy Kanaryjskie są często narażone na działanie gorących, pustynnych wiatrów - wspomnianych “calima". Wiatr porywa ze sobą wierzchnie warstwy gleby i przenosi je setki kilometrów dalej. Zła jakość powietrza wywołana saharyjskim pyłem jest powszechna w basenie Morza Śródziemnego. Hiszpańska służba meteorologiczna Wysp Kanaryjskich regularnie wykorzystuje prognozy satelitarne do ostrzegania o przedostawaniu się pyłu z Sahary.

Naukowcy łączą większą częstotliwość zjawiska z suszą, która trwa w północno-zachodniej Afryce, dzięki której cząsteczki piasku i gleby są łatwiej unoszone przez wiatr. Czynnikami zwiększającymi częstotliwość mają być też anomalne upały w zachodniej części Morza Śródziemnego oraz zmiany w funkcjonowaniu tzw. jetstreamu, który powoduje, że na północ od Sahary więcej wiatrów wieje w kierunku Europy. “Niże graniczne, położone między subtropikalnym wschodnim Atlantykiem a zachodnią częścią Morza Śródziemnego, w połączeniu z systemami wysokiego ciśnienia nad Afryką powodują przenoszenie dużych ilości pyłu nad rejon śródziemnomorski Europy" pisze Emilio Cuevas z hiszpańskiej służby meteorologicznej AEMET.

"Nastąpiła zmiana w typowym schemacie cyrkulacji w okresie zimowym" - mówi Basart, choć nie jest jeszcze jasne, czy jest to krótkotrwała anomalia, czy bardziej trwała tendencja.

Choć może to brzmieć nieprawdopodobnie, obszar Sahary pustynnieje coraz bardziej. Pustynnienie obszarów, dotąd wystarczająco żyznych by można było na nich uprawiać rolę, jest spowodowane zmianami klimatycznymi i powiązanymi z nimi zmianami w sposobie użytkowania gruntów.

"Od 2020 r. monitorujemy wzrost temperatury Morza Śródziemnego i utrzymującą się suszę w Maghrebie. Te warunki powierzchniowe przyczyniają się do występowania w ostatnich latach tych wyjątkowych zimowych wydarzeń saharyjskich w Europie" mówi Basart.

Pedro Salvador z Centrum Badań nad Energią, Środowiskiem i Technologią w Hiszpanii twierdzi, że zmiana ta może być częścią długoterminowego trendu w ramach którego ilość transportowanego w stronę Europy saharyjskiego pyłu rośnie już od lat czterdziestych XX w. Nie mamy jednak dokładnych danych dotyczących tego zjawiska sięgających tak daleko wstecz, a zdaniem badaczy od tego czasu nasiliły się czynniki atmosferyczne zwiększające prawdopodobieństwo wtargnięć. Nadal nie jest jednak jasne, w jaki sposób zmiany klimatyczne w przyszłości wpłyną na wzory cyrkulacji powietrza powodujące przenoszenie nad Europę pyłu.

Pyłu powstrzymać się nie da, można jednak w czasie rzeczywistym monitorować jego zachowanie i uprzedzać mieszkańców przed wywołanym przez niego pogorszeniem jakości powietrza.

Dokładnie temu służą działania prowadzone w ramach europejskiego programu satelitarnego monitorowania środowiska COPERNICUS. Analizy przedstawiane przez centrum monitorowania atmosfery programu pozwalają na aktualizowanie niemal w czasie rzeczywistym prognoz dotyczących zawartości aerozoli pyłowych i cząstek PM10 w powietrzu nad Europą.

Program udostępnił także aplikację Aerosol Alerts, pozwalającą na bieżąco śledzić obecność różnych aerozoli w atmosferze nad Europą i ustawiać alerty, gdy ich stężenia osiągają niepokojące poziomy. Na dziś niebo nad większością kontynentu jest jednak czyste - z wyjątkiem Portugalii, która właśnie odczuwa skutki najnowszego piaszczystego podmuchu znad Sahary.