Lonnie Thompson ed Ellen Mosley-Thompson della Ohio State University studiano le carote di ghiaccio di tutto il mondo da oltre 30 anni. raccolgono, immagazzina e studia le carote di ghiaccio per comprendere la storia del clima terrestre e conservarle per i futuri scienziati. In questa intervista, spiegano come le carote di ghiaccio conservano le prove di cambiamenti rari ma di grande impatto nella storia della Terra, spesso chiamati eventi "cigno nero", così come i più piccoli cambiamenti ambientali e perché è necessario preservare le carote di ghiaccio e i ghiacciai da cui provengono.

In che modo le carote di ghiaccio aiutano a comprendere il passato?

Le carote di ghiaccio sono colonne di ghiaccio perforate attraverso i ghiacciai che sono registratori altamente versatili e dettagliati del clima e dell'ambiente della Terra che coprono da centinaia a molte migliaia di anni.

Conservano tutto ciò che si trova nell'atmosfera, come i gas atmosferici, polline, microbi, emissioni da eruzioni vulcaniche, polvere e sali trasportati da tempeste di polvere da deserti e saline, terreni agricoli e da pascolo. Possono persino registrare gli spruzzi oceanici insieme agli inquinanti delle attività umane come piombo, mercurio e nuclidi radioattivi da test di bombe termonucleari.

Il ghiaccio conserva anche le registrazioni della temperatura passata nella mutevole composizione isotopica dell'acqua, e fornisce storie di nevicate per gli spessori di ghiaccio che si sono formati ogni anno.

In che modo lo studio delle carote di ghiaccio può aiutare a conoscere gli eventi storici?

Le carote di ghiaccio forniscono storie indipendenti del cambiamento climatico e ambientale del passato che possono essere spesso paragonate ai documenti scritti e archeologici della storia umana. Ciò è particolarmente vero nelle latitudini più basse, dove le culture precedenti sorsero e caddero. Per esempio, carote di ghiaccio dalla calotta di Quelccaya nelle Ande peruviane meridionali forniscono quasi 2, 000 anni di storia del clima tropicale che ha aiutato gli antropologi a studiare come i cambiamenti di temperatura, e le precipitazioni annuali e i modelli di siccità hanno seguito l'ascesa e la caduta delle antiche civiltà andine. Per esempio, una grave siccità, registrato da precipitazioni (nevicate) e record di polvere nelle carote Quelccaya, potrebbe aver avuto un ruolo nella scomparsa della civiltà Tiwanaku intorno all'anno 1000.

Eventi globali improvvisi e "cigni neri, " o eventi rari ma di grande impatto, sono stati osservati utilizzando informazioni paleoclimatiche derivate da carote di ghiaccio da montagne tropicali di alta quota. Per esempio, prove della cosiddetta "siccità dell'India orientale" alla fine del XVIII secolo sono state notate nelle carote di ghiaccio sia delle Ande peruviane che dell'Himalaya. Questa siccità è stata parzialmente responsabile di milioni di morti in India. Questo fu un periodo in cui si verificarono diversi El Niños successivi e furono collegati al fallimento delle piogge monsoniche e alla diminuzione delle precipitazioni in alcune parti del Sud America tropicale. Gravi siccità sono state documentate anche in Egitto, Giava, Australia, Messico e Caraibi. Grandi sconvolgimenti sociali, comprese quattro guerre civili, avvenuti in tutto il mondo.

Più indietro nel tempo, diversi record di carote di ghiaccio tropicali contengono prove di una grave siccità mondiale circa 4, 200 anni fa. Ciò avvenne durante il rapido declino dell'impero accadico in Mesopotamia, la civiltà Harappa nella Valle dell'Indo, il cosiddetto Antico Regno in Egitto e la Cultura Longshan nella Cina orientale.

Che tipo di prove lascerebbe nel ghiaccio l'attuale pandemia?

Alcuni record di carote di ghiaccio mostrano che durante la metà del 1300 c'era meno piombo nell'atmosfera, probabilmente correlato al forte calo delle attività minerarie e di fusione. Ciò ha coinciso con la comparsa della peste conosciuta come la "Morte Nera" in Europa e in Asia. Questa diminuzione dell'attività industriale umana è analoga a ciò che sta accadendo ora durante l'attuale pandemia di COVID-19. In tutto il mondo si viaggia di meno, con conseguente riduzione delle emissioni di anidride carbonica, biossido di azoto e anidride solforosa nell'atmosfera. I futuri glaciologi vedranno probabilmente diminuzioni di questi gas e dei loro derivati ​​chimici nelle carote di ghiaccio.

Mentre i ghiacciai di tutto il mondo si ritirano a causa dei cambiamenti climatici, come influenzerà la nostra capacità di studiare il passato?

I nuclei di ghiaccio conservati nei congelatori diventano estremamente importanti per la ricerca futura poiché questi archivi unici del nostro passato si sciolgono sulla nostra Terra in via di riscaldamento. Il ghiaccio del mondo si sta sciogliendo a un ritmo accelerato e questo scioglimento del ghiaccio ha già portato al notevole restringimento o perdita dei ghiacciai di montagna più piccoli e molto sensibili dei tropici, come alcuni ghiacciai del Kilimangiaro e praticamente tutti i ghiacciai della Papua, Indonesia (Nuova Guinea), dove presto tutto il ghiaccio rischia di scomparire.

Quali sono i possibili impatti del ritiro dei ghiacciai nelle aree che studi?

Poiché i ghiacciai di montagna scompaiono e i torrenti e i fiumi che ne derivano sono colpiti, comunità vicine, e in misura minore comunità più a valle, affrontare le maggiori conseguenze economiche e sociali, comprese le interruzioni dell'agricoltura, produzione di energia idroelettrica, approvvigionamento idrico urbano e turismo. In molti luoghi come le Ande e l'Himalaya, i ghiacciai hanno una storia profonda, culturale, e anche un significato spirituale per le persone che vivono nelle loro ombre.

Per esempio, dai nostri primi studi sulla calotta di ghiaccio di Quelccaya nel sud del Perù nel 1974, abbiamo interagito con persone nelle comunità locali appena a ovest. Dalla metà degli anni '70, Quelccaya ha perso quasi il 40% della sua superficie. Durante la stagione secca, molte delle praterie che alimentano le mandrie di alpaca, lama e pecore della gente di Phinaya, una comunità pastorale seminomade locale, possono essere irrigate solo con l'acqua che sgorga dalla calotta glaciale e da altre cime glaciali che fanno parte del loro dominio territoriale.

Quelccaya è anche considerato un apu molto importante, o monte sacro, divinità locale, e antenato. Abbiamo incontrato credenze simili in Bolivia e in Papua, Indonesia (Nuova Guinea).

Lo scioglimento dei ghiacciai montani presenta anche dei rischi per le comunità locali. Lo scioglimento del ghiaccio forma nuovi laghi lungo i margini del ghiacciaio, e l'acqua è trattenuta da dighe naturali che spesso falliscono. Per esempio, abbiamo mappato il ritiro del ghiacciaio Qori Kalis di Quelccaya dal 1978. Un lago ha iniziato a formarsi in questa valle nel 1991 ed è cresciuto fino a coprire 84 acri e fino a 200 piedi di profondità. Nel marzo 2006, una valanga dalla calotta glaciale è caduta nel lago, provocando il superamento della diga morenica da parte del lago e l'annegamento di alpaca al pascolo lungo il torrente di sbocco.

Questo articolo è stato ripubblicato da The Conversation con una licenza Creative Commons. Leggi l'articolo originale.