Ritiro della calotta glaciale antartica

La calotta glaciale antartica in passato era ancora più instabile di quanto si pensasse in precedenza e, a volte, potrebbe essere vicina al collasso, suggerisce una nuova ricerca.

I risultati sollevano la preoccupazione che, in un clima più caldo, l'esposizione della terra sotto la calotta glaciale mentre si ritira aumenterà le precipitazioni sull'Antartide e ciò potrebbe innescare processi che accelerano un'ulteriore perdita di ghiaccio.

La ricerca si basa su modelli climatici e confronti di dati per il Miocene medio (13-17 milioni di anni fa) quando l'anidride carbonica atmosferica e le temperature globali hanno raggiunto livelli simili a quelli previsti entro la fine di questo secolo.

Lo studio, pubblicato su Nature Geoscience, (1) è stato condotto dal Met Office, dalle università di Exeter, Bristol, Cardiff e Stoccolma, NORCE e dal Bjerknes Centre for Climate Research.

La dottoressa Catherine Bradshaw, (2) del Met Office e del Global Systems Institute presso l'Università di Exeter, spiega: «Quando una calotta di ghiaccio si scioglie, il terreno appena esposto al di sotto è meno riflettente e le temperature locali diventano più calde. Questo può cambiare drasticamente i modelli meteorologici. Con una grande calotta di ghiaccio nel continente come quella odierna, i venti antartici di solito soffiano dal continente verso il mare. Tuttavia, se il continente si riscalda, ciò potrebbe essere invertito, con i venti che soffiano dal mare più freddo alla terra più calda, proprio come vediamo con i monsoni in tutto il mondo. Ciò porterebbe piogge extra nel continente antartico, facendo scorrere più acqua dolce nel mare. L'acqua dolce è meno densa dell'acqua salata e quindi può galleggiare sulla superficie del mare, piuttosto che affondare e circolare come fa l'acqua salata. Questo interrompe efficacemente la connessione tra l'oceano profondo e l'oceano di superficie, provocando l'accumulo di acqua più calda in profondità».

Lo studio suggerisce che i processi innescati dall'aumento delle precipitazioni ridurrebbero la capacità del sistema climatico di mantenere una grande calotta glaciale antartica.

«In sostanza, se più terra è esposta in Antartide, diventa più difficile per una grande calotta glaciale riformarsi, e senza posizioni orbitali favorevoli nel Miocene medio che giocano un ruolo, forse la calotta glaciale sarebbe crollata in quel momento», ha detto la dottoressa Catherine Bradshaw.

Durante il periodo caldo del Miocene medio, sono state registrate oscillazioni insolitamente grandi avanti e indietro nelle temperature del mare profondo.

Lo studio mostra che le fluttuazioni nell'area coperta dalla calotta glaciale sono state un fattore importante nel causare un cambiamento così radicale delle temperature delle profondità marine. Si è riscontrato che le fluttuazioni nel volume del ghiaccio erano di molta meno importanza.

Le variazioni nel posizionamento della Terra rispetto al Sole hanno causato l'avanzamento e il ritiro della calotta glaciale, e questo ha alterato i modelli meteorologici, innescando processi che possono accelerare la perdita o il guadagno di ghiaccio.

La pioggia che cade sulla calotta glaciale può causare fratture, scioglimento della superficie e acqua dolce extra che fuoriesce dal continente, il che, a sua volta, può causare l'innalzamento delle temperature delle profondità marine, influenzando potenzialmente il ghiaccio antartico da sotto.

I risultati del nuovo studio suggeriscono che la calotta glaciale antartica si è ritirata in modo significativo durante il Miocene medio, per poi stabilizzarsi al termine del periodo caldo.

La coautrice Professoressa Associata Agatha De Boer, (3) dell'Università di Stoccolma, ha dichiarato: «Quando il clima del Miocene medio si è raffreddato, il legame che abbiamo trovato tra l'area della calotta glaciale e le temperature delle acque profonde tramite il ciclo idrologico è arrivato a un fine. Una volta che l'Antartide fosse completamente ricoperta dalla calotta glaciale, i venti andrebbero sempre dalla terra al mare e di conseguenza le precipitazioni si sarebbero ridotte ai livelli bassi che cadevano come neve sul continente che vediamo oggi».

La dottoressa Petra Langebroek, (4) ricercatrice senior della NORCE e del Bjerknes Center for Climate Research, un'altra coautrice, ha aggiunto: «Questi risultati implicano un cambiamento nella sensibilità dell'oceano ai cambiamenti della calotta glaciale quando il ritiro della calotta glaciale espone terre precedentemente ricoperte di ghiaccio».

La professoressa Carrie Lear, (5) dell'Università di Cardiff, che per prima ha ideato il progetto, ha concluso: «Questo studio suggerisce che durante un periodo caldo di circa 15 milioni di anni fa, la calotta glaciale antartica del Miocene era in grado di avanzare e ritirarsi in tutto il continente. Questo è preoccupante, ma sono necessarie ulteriori ricerche per determinare esattamente cosa questo significhi per il futuro a lungo termine della moderna calotta glaciale antartica».

La dottoressa Catherine Bradshaw ha sottolineato che le condizioni ora non sono identiche a quelle del Miocene medio e il modello utilizzato nello studio non include l'impatto dei feedback dal ciclo del carbonio o dalla calotta glaciale stessa.

Lo studio è stato finanziato dal Natural Environment Research Council e dal Swedish Research Council.

Il documento, pubblicato sulla rivista Nature Geoscience, è intitolato: “Impatto idrologico delle aree libere dai ghiacci del Miocene Medio Antartico accoppiato alle temperature oceaniche profonde”.

Riferimenti:

(1) Hydrological impact of Middle Miocene Antarctic ice-free areas coupled to deep ocean temperatures

(2) Catherine Bradshaw

(3) Agatha De Boer

(4) Petra Langebroek

(5) Carrie Lear

Descrizione foto: Oggi, i venti antartici di solito soffiano dal continente verso il mare. - Credit: Svein Østerhus.

Autore traduzione riassuntiva e adattamento linguistico: Edoardo Capuano / Articolo originale: Antarctic ice sheet retreat could trigger chain reaction