L’Antartide è come un pugno con il pollice scarno proteso verso il Sud America. Il ghiacciaio di Pine Island è vicino alla base di questo pollice. Accanto ad esso si trova Thwaites, noto come il ghiacciaio del Doomsday a causa dell’impatto devastante che la sua scomparsa avrebbe sull’innalzamento globale del livello del mare.
Negli ultimi decenni, questi giganti di ghiaccio hanno sperimentato un rapido scioglimento causato dal riscaldamento dell’acqua oceanica, soprattutto nel punto in cui si sollevano dal fondo del mare e vengono a galla come piattaforme di ghiaccio.
Il nuovo studio, pubblicato il mese scorso su Nature Geosciences, è il primo ad analizzare sistematicamente come l’oceano sta sciogliendo le piattaforme di ghiaccio nel giro di poche ore e giorni, piuttosto che di stagioni o anni, dicono i suoi autori.
“Stiamo osservando l’oceano su scale temporali molto brevi, simili a quelle meteorologiche, il che è insolito per gli studi sull’Antartide”, ha affermato Yoshihiro Nakayama, autore dello studio e assistente professore di ingegneria al Dartmouth College.
Le tempeste sottomarine su cui si sono concentrati, chiamate submesoscale, sono vortici oceanici vorticosi e in rapido cambiamento.
“Pensate a questi come piccoli vortici d’acqua che girano molto velocemente, un po’ come quando mescoli l’acqua in una tazza”, ha detto l’autore dello studio Mattia Poinelli, ricercatore di scienze del sistema Terra presso l’Università della California, Irvine e un affiliato di ricerca della NASA. Tuttavia, nell’oceano, questi vortici non sono piccoli: possono estendersi fino a 9,5 chilometri.
Si formano quando l’acqua calda e quella fredda si incontrano. Per tornare all’analogia della tazza, è lo stesso principio di quando versi il latte in una tazza di caffè e vedi piccoli vortici che girano intorno, mescolando tutto insieme.
Il fenomeno è simile a come si formano le tempeste nell’atmosfera – quando l’aria calda e quella fredda si scontrano – e, come le tempeste atmosferiche, possono essere molto pericolose.
I vortici si sollevano nell’oceano aperto e corrono sotto le piattaforme di ghiaccio. Stretti tra la base complessa e ruvida della piattaforma di ghiaccio e il fondale marino, i vortici sollevano acqua più calda dalle profondità dell’oceano, che aumenta lo scioglimento quando “colpisce” il ghiaccio vulnerabile, ha detto Nakayama.
Gli scienziati hanno utilizzato modelli computerizzati e dati reali provenienti da strumenti oceanici per analizzare l’impatto di queste tempeste sottomarine.
Hanno scoperto che, insieme ad altri processi di breve durata, le tempeste hanno causato il 20% dello scioglimento dei due ghiacciai in un periodo di nove mesi.
“Quantificare il contributo preciso delle sole tempeste è impegnativo a causa della loro natura caotica”, ha detto Poinelli. Ma questi eventi sembrano avere un ruolo importante in tempi brevi.
I ricercatori hanno anche evidenziato un preoccupante circolo vizioso. Quando le tempeste sciolgono il ghiaccio, aumentano la quantità di acqua dolce e fredda che entra nell’oceano. Questo si mescola con l’acqua più calda e salata sottostante, generando più turbolenze oceaniche, che a loro volta aumentano lo scioglimento dei ghiacci.
“Questo ciclo di feedback positivo potrebbe aumentare di intensità in un clima in fase di riscaldamento”, ha affermato l’autrice dello studio Lia Siegelman dello Scripps Institution of Oceanography dell’UC San Diego.
Le conseguenze potrebbero essere gravi poiché le piattaforme di ghiaccio svolgono un ruolo vitale nel trattenere i ghiacciai, rallentandone il flusso nell’oceano. Il ghiacciaio Thwaites da solo contiene abbastanza acqua da innalzare il livello del mare di oltre 2 piedi. Ma, poiché agisce anche come un tappo che trattiene la vasta calotta glaciale antartica, il suo collasso potrebbe portare a un innalzamento del livello del mare di circa 3 metri.
Lo studio è importante “perché fa luce sul ruolo delle piccole strutture nell’oceano che sciolgono la base delle piattaforme di ghiaccio”, ha affermato Tiago Dotto, ricercatore senior presso il National Oceanography Centre nel Regno Unito.
L’entità dello scioglimento del ghiaccio rilevata dallo studio è stata “sorprendente”, ha detto alla CNN.
Ci sono ancora enormi incertezze. Le piattaforme di ghiaccio antartiche sono tra i luoghi meno accessibili sulla Terra, il che significa che gli scienziati devono fare molto affidamento sulle simulazioni. “Questo tipo di studi sono intriganti ma sono modelli computerizzati”, ha affermato David Holland, professore di matematica e scienze dell’atmosfera e dell’oceano alla New York University.
Sono necessari molti più dati del mondo reale per comprendere veramente l’impatto di questi vortici, insieme ad altre condizioni meteorologiche oceaniche, ha detto alla CNN.
Ci sono anche molti fattori che determinano lo scioglimento dei ghiacci in questo vasto continente. “Centinaia di cose hanno un’importanza simile al decadimento della calotta glaciale”, ha affermato Ted Scambos, ricercatore senior presso il Centro di scienza e osservazione della Terra presso l’Università del Colorado Boulder.
“La consapevolezza delle dinamiche dell’oceano vicino alla calotta glaciale si sta evolvendo rapidamente”, ha detto alla CNN.
Dallo studio emerge chiaramente che sono necessari più dati per comprendere come le tempeste sottomarine possano variare nel corso delle stagioni e degli anni. Tuttavia, questi processi meteorologici a breve termine sono “tutt’altro che trascurabili”, ha affermato Poinelli.
“Lo studio di questi fenomeni oceanici su piccola scala è la prossima frontiera quando si tratta delle interazioni oceano-ghiaccio che ci aiutano a comprendere la perdita di ghiaccio e, in definitiva, l’innalzamento del livello del mare”, ha detto Siegelman.
