Raccolta di misurazioni della riflettanza spettrale della neve superficiale con i corrispondenti campioni di neve nelle Svalbard settentrionali. Credito:Alia Khan / Università del Colorado Boulder
Polvere rilasciata da una miniera di carbone attiva nelle Svalbard, Norvegia, ha ridotto la riflettanza spettrale della neve e del ghiaccio vicini fino all'84 percento, secondo la nuova ricerca condotta da Boulder dell'Università del Colorado.
Lo studio illustra il significativo, ruolo localizzato che le particelle di colore scuro, che assorbono più radiazioni solari rispetto alla neve di colore chiaro e mantengono più calore più vicino alla superficie terrestre, possono svolgere nell'accelerare lo scioglimento del ghiaccio artico.
Lo studio è stato pubblicato oggi nel Journal of Geophysical Research:Atmospheres , una pubblicazione dell'American Geophysical Union.
Neve e ghiaccio senza macchia hanno un albedo spettrale molto alto, una misura utilizzata per indicare quanto efficacemente una data superficie riflette l'energia solare. Col tempo, particelle di carbonio nero nell'aria (da fuliggine o emissioni di automobili, ad esempio) o altre polveri minerali possono percorrere lunghe distanze nell'atmosfera e depositarsi su neve e ghiacciai, abbassando l'albedo generale.
Per studiare gli effetti localizzati della polvere di carbone su un'area ad alta riflettanza spettrale, I ricercatori di CU Boulder si sono concentrati su una miniera di carbone attiva nelle Svalbard, Norvegia, situato su un'isola scarsamente popolata a nord del Circolo Polare Artico. I ricercatori hanno raccolto campioni di neve e ghiaccio da quattro siti a distanze variabili dalla miniera, con alcuni campioni visibilmente più sporchi di altri.
Raccolta di misurazioni della riflettanza spettrale della neve superficiale con i corrispondenti campioni di neve vicino alla miniera 7 vicino a Longyearbyen, Svalbard. Credito:Alia Khan / Università del Colorado Boulder
I ricercatori hanno quindi misurato la capacità di assorbimento della luce di ciascun campione, aggiustamento per fattori ambientali come la granulometria della neve e la posizione rispetto alla miniera. Globale, lo studio ha concluso che la polvere di carbone ha avuto un effetto forte ma localizzato, riducendo l'albedo nelle immediate vicinanze fino all'84 percento.
I risultati possono fornire una base per ricerche simili che utilizzano satelliti e tecniche di telerilevamento in aree remote.
"L'estremo contrasto tra neve e polvere in questo particolare sito ci ha fornito una linea di base per sviluppare algoritmi che ora possiamo utilizzare per effettuare misurazioni future in aree che non sono facilmente accessibili, ", ha affermato l'autore principale dello studio Alia Khan, un ricercatore post-dottorato nel National Snow and Ice Data Center di CU Boulder ed ex studente laureato presso l'Istituto di ricerca artica e alpina (INSTAAR).
I risultati possono anche fornire un contesto per future decisioni politiche in merito alla potenziale espansione dell'estrazione mineraria nella regione artica ricca di carbone, soprattutto alla luce del disgelo in corso del permafrost che potrebbe consentire ulteriori operazioni di perforazione a terra.
"Speriamo che queste misurazioni spettrali da terra possano essere utilizzate nella gestione del futuro sviluppo energetico nell'Artico, soprattutto per le mine che potrebbero non essere disponibili per le osservazioni da terra, ma può essere abbastanza grande da essere visibile dal satellite, " ha detto Khan.