Artico, dove toccare con mano il cambiamento climatico

È la regione del pianeta che si sta riscaldando più rapidamente. Secondo le stime, il ghiaccio che la ricopre ha subito un declino pari circa al 30% dagli anni '80 a oggi. Un problema che ovviamente non riguarda solo l'Artico, ma che ha ricadute importanti su una vasta area del globo. Un progetto di ricerca italiano si propone di definire con maggiore precisione gli scenari futuri, partendo dallo studio degli eventi del estremi passato.
Giulia Annovi, 18 Ottobre 2016
Micron
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Giornalista scientifica

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Pur essendo il regno dei ghiacci è la regione che si sta riscaldando due – quattro volte più rapidamente rispetto ad altre aree della terra. Negli ultimi 30 anni l’Artico ha subito un consistente innalzamento di temperatura, che è salita di 4°C rispetto al periodo di riferimento 1968 -1996. Le conseguenze del riscaldamento sono tangibili: lo scioglimento dei ghiacci si manifesta sotto gli occhi di tutti. I dati registrati dai satelliti forniscono una prova schiacciante: secondo il National Snow and Ice Data Center, il ghiaccio che copre la calotta artica ha subito un declino pari circa al 30% dagli anni ’80 a oggi.

L’immagine mostra il trend delle temperatura media superficiale nel periodo tra il 1960 e il 2011. Il rosso in corrispondenza dell’Artico indica che le temperature si sono innalzate di più di 2°C in 50 anni (credits NASA GISS).

Il fenomeno dello scioglimento dei ghiacci non è un problema che riguarda solo la regione artica, ma ha ricadute importanti su una vasta area del globo.
Il ghiaccio che ricopre il polo più settentrionale della Terra funziona come una sorta di refrigeratore che regola il raffreddamento dell’intero pianeta. Inoltre, il massiccio scioglimento dei ghiacci è responsabile dell’innalzamento dei mari, oltre che dell’alterazione della circolazione oceanica, a causa dell’immissione negli oceani di grandi volumi di acque fredde e dolci.
L’accelerazione dei cambiamenti cui stiamo assistendo negli ultimi anni nella regione artica, introduce la possibilità che eventi estremi non siano più un’ipotesi così remota, con ricadute su ampie zone del nostro pianeta.
Per questo il progetto ARctic: present Climatic change and pAst extreme events (ARCA) è così importante: esso si propone infatti di studiare gli eventi estremi del passato e i processi che li hanno generati per immaginare cosa potrebbe accadere in futuro. Il passato potrebbe essere un punto di partenza privilegiato per comprendere meglio il sistema climatico attuale e i suoi cambiamenti.
Le evidenze raccolte nel presente invece consentono di creare modelli previsionali.
Il progetto vede coinvolti il Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR), in qualità di coordinatore, l’Istituto Nazionale di Oceanografia e di Geofisica Sperimentale (OGS) e l’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV). «I meccanismi che regolano la fusione della calotta polare artica e il flusso di acqua di fusione glaciale negli oceani sono molto complessi e la loro comprensione richiede l’integrazione di competenze multidisciplinari», illustra Stefano Aliani, oceanografo dell’Istituto di scienze marine del CNR che ha coordinato l’integrazione delle attività portate avanti dai diversi gruppi di ricerca. «Il confronto tra i risultati ottenuti attraverso le osservazioni del presente e quanto ricostruito per il passato, permette di verificare i punti di forza e quelli di criticità dei modelli sviluppati».
Risale a circa 14mila anni fa l’ultima grande fusione della calotta glaciale artica che ha causato uno sconvolgimento climatico e ambientale fino alle zone tropicali.
È il ritrovamento delle tracce di quell’evento e il paragone con la situazione attuale che consente di sviluppare modelli concettuali sui meccanismi scatenati dal rilascio di grandi volumi di acqua fredda in seguito allo scioglimento dei ghiacci. «A partire da 20 mila anni fa, durante l’ultima deglaciazione, i cambiamenti nella circolazione oceanica hanno causato fasi di raffreddamento del nord Europa.
Fino ad allora la calotta glaciale occupava tutto il Mare del Nord e si estendeva fino all’Europa settentrionale. Sciogliendosi ha alterato l’equilibrio ambientale dando origine a periodi particolarmente freddi», spiegano Michele Rebesco e Renata G. Lucchi dell’OGS.
In particolare, l’imponente scioglimento dei ghiacci verificatosi 14 mila anni fa ha causato anche il trasferimento di grandi quantità di sedimenti e repentini innalzamenti del livello globale degli oceani. In seguito a quella grande fusione della calotta artica, nelle aree tropicali le scogliere coralline hanno registrato un aumento di circa 20 metri del livello del mare nell’arco di soli 340 anni. «Per la prima volta abbiamo trovato l’evidenza di quel catastrofico evento nei registri geologici delle aree polari», rimarcano i due ricercatori dell’OGS che hanno coordinato le attività del progetto rivolte a ricostruire con accuratezza gli eventi estremi di scioglimento dei ghiacciai artici attraverso indagini oceanografiche, geofisiche e geologiche a bordo della Nave OGS-Explora e altre navi di ricerca straniere.
Accanto alle evidenze della paleoclimatologia, sono gli studi delle interazioni tra i fronti di ghiaccio e l’oceano a permettere di fare previsioni accurate sul futuro ciclo dell’acqua a livello globale. La dinamica di questi fronti è stata studiata sempre nell’ambito del progetto ARtic, tramite i dati raccolti dalla rete sismografica regionale Greenland Ice Sheet Monitoring Network (GLISN). Nel momento in cui si stacca un blocco di ghiaccio, un iceberg per intenderci, nel mare si generano delle onde seiche caratterizzate da un andamento spettrale particolare, con frequenze che si ripetono sempre uguali in eventi diversi e con una persistenza che dura diverse ore. I sismografi costali sono in grado di registrare i segnali generati dalle onde seiche.
Studiando i segnali sismici su un lungo arco di tempo (2010 – 2014) e completando i dati con l’analisi di immagini satellitari, è stato possibile correlare le registrazioni dei sismografi con il distacco di grandi fronti di ghiaccio. I dati registrati saranno utili a stimare le variazioni spaziali e temporali nel volume di ghiaccio, in corrispondenza dei fronti più attivi.
La piena comprensione del sistema climatico e delle forze che lo guidano nell’interazione tra calotta glaciale e oceano è una condizione essenziale per poter prevedere realistici scenari a breve-medio termine.

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