I ricercatori hanno avvertito dell'"urgente necessità mondiale" di affrontare un ampio spettro di impatti a cascata della perdita di massa dei ghiacciai sui sistemi a valle.

Nella loro carta, pubblicato in Atti dell'Accademia Nazionale delle Scienze , gli autori hanno sintetizzato le prove attualmente disponibili e hanno documentato il profondo impatto sui sistemi marini di acqua dolce e costieri. Sebbene l'impatto dello scioglimento dei ghiacciai sul livello del mare abbia ricevuto finora molta attenzione, questo documento sulle "prospettive" delinea altri molteplici effetti a valle del cambiamento dei ghiacciai che avranno implicazioni sociali significative. Come tale, gli autori chiedono una rinnovata attenzione alla pianificazione delle misure di adattamento e mitigazione per l'ampiezza degli impatti in tutte le regioni colpite.

I ghiacciai coprono quasi il 10% della superficie terrestre della Terra, ma si stanno rapidamente riducendo in gran parte del mondo. L'area di terra occupata dai ghiacciai diminuirà notevolmente entro la fine del presente secolo. I maggiori contributi individuali alla perdita di massa globale dei ghiacciai provengono dai ghiacciai del Golfo dell'Alaska, l'Artico canadese, e le periferie della calotta glaciale della Groenlandia e dell'Antartide.

Però, i ghiacciai con i bilanci di massa più negativi si trovano nelle Alpi europee ea basse latitudini nelle Ande sudamericane. Nelle Alpi europee, il riscaldamento atmosferico è stato pronunciato negli ultimi 30 anni, soprattutto nei mesi estivi, che in combinazione con la diminuzione delle nevicate, ha portato a una perdita del 54% dell'area di ghiaccio dal 1850. Le proiezioni attuali suggeriscono che solo il 4-13% dell'area di ghiaccio delle Alpi europee del 2003 rimarrà entro il 2100.

Si prevede che i cambiamenti nell'idrologia e nella morfologia dei fiumi dovuti alla perdita dei ghiacciai indotta dal clima saranno i più grandi di qualsiasi sistema idrologico. Ci saranno cambiamenti significativi ai regimi di flusso nei bacini idrici ghiacciati, con uno spostamento verso una maggiore stocasticità man mano che il deflusso glaciale diminuisce e il flusso diventa più dipendente da eventi di precipitazioni imprevedibili e dallo scioglimento della neve. Il ritiro dei ghiacciai altera il trasporto dei sedimenti, e flussi biogeochimici e contaminanti dai fiumi agli oceani.

Un impatto inaspettato del ritiro dei ghiacciai è la liberazione di contaminanti, compresi i prodotti di emissione dell'attività industriale, come il carbonio nero e i composti associati, mercurio, pesticidi, e altri inquinanti organici persistenti. C'è incertezza nel rilascio di questi contaminanti legacy dalle aree ghiacciate, sebbene il loro trasporto ai sistemi a valle tramite l'acqua di disgelo alla fine si ridurrà man mano che il volume del ghiaccio glaciale si restringe.

Questi effetti influenzeranno profondamente l'ambiente naturale, compresi molti aspetti della biodiversità, e i servizi ecosistemici che i fiumi alimentati dai ghiacciai forniscono agli esseri umani, in particolare la fornitura di acqua per l'agricoltura, idroelettrico e consumi.

Tra i maggiori impatti, ci sono profondi cambiamenti alla funzione e ai servizi dell'ecosistema attraverso la fornitura alterata di risorse idriche alla società umana, riorganizzazione dei processi normativi che modellano la qualità dell'acqua e i rischi geologici, e cambiamenti culturali legati al turismo, carattere paesaggistico, e religione.

L'autore principale, il professor Alexander Milner, della Scuola di Geografia, Scienze della Terra e dell'Ambiente presso l'Università di Birmingham, spiegato, "Non crediamo che l'enormità dell'impatto del ritiro glaciale sui nostri ecosistemi a valle sia stata completamente integrata fino ad oggi. Dalla biodiversità al turismo, dall'energia idroelettrica alla fornitura di acqua pulita, l'ampiezza del rischio per il nostro stile di vita attuale è vasta. Il primo passo deve essere un riallineamento nel modo in cui vediamo il ritiro glaciale, e un'agenda di ricerca che riconosca il rischio per le regioni che potrebbero essere più colpite".

Co-autore Dr Lee Brown, un ecologista d'acqua dolce presso la School of Geography dell'Università di Leeds, aggiunto:"Saranno necessarie strategie di gestione adeguate per mitigare gli impatti sociali dei profondi cambiamenti nel deflusso glaciale. Sarà necessaria un'attenta pianificazione perché, Per esempio, la costruzione di nuovi bacini idrici può risolvere i problemi di approvvigionamento idrico, ma ha un impatto negativo sul carattere del paesaggio e del turismo".

Gli autori hanno delineato quattro raccomandazioni chiave che ritengono debbano essere alla base di un'agenda di ricerca globale che coinvolga la ricerca interdisciplinare:

• Mappatura dettagliata del cambiamento di massa del ghiacciaio da nuove immagini e tecnologie di elaborazione
• Monitoraggio globale e sforzi di censimento delle variabili biogeochimiche chiave, carichi contaminanti e biodiversità nei fiumi alimentati dai ghiacciai attraverso reti di monitoraggio diffuse con metodi di campionamento standardizzati.
• Valutazione della disposizione, la regolazione e l'impatto culturale dei servizi ecosistemici legati ai ghiacciai (in particolare i carichi contaminanti e gli habitat del salmone per la pesca commerciale e sportiva).
• Piani di gestione adattativi per il cambiamento dei ghiacciai nelle regioni più sensibili, compresa la legislazione internazionale per proteggere le risorse idriche strategiche derivate dai ghiacciai.