Lo scioglimento dei ghiacciai su un lato del globo può innescare la disintegrazione dei ghiacciai sull'altro lato del globo, come è stato presentato in un recente articolo da un team di scienziati AWI, che hanno studiato le microalghe marine conservate nei depositi glaciali e successivamente hanno utilizzato le loro scoperte per eseguire simulazioni climatiche. Lo studio evidenzia un processo con conseguenze allarmanti per le moderne calotte glaciali:il continuo riscaldamento dell'oceano può provocare una massiccia perdita di massa di ghiaccio polare, e di conseguenza al rapido innalzamento del livello del mare.

I bacini oceanici di tutto il mondo sono interconnessi da sistemi di corrente su larga scala, e come un nastro trasportatore globale, le correnti trasportano l'acqua intorno al globo a diverse profondità. La distribuzione risultante delle masse d'acqua calda e fredda è fondamentale per le condizioni climatiche globali. Scienziati dell'Istituto Alfred Wegener, Il Centro Helmholtz per la ricerca polare e marina (AWI) e il Centro MARUM per le scienze ambientali marine hanno ora documentato come un cambiamento nelle correnti in un bacino oceanico può innescare cambiamenti massicci e inaspettati in un bacino lontano, anche dall'altra parte del pianeta.

I ricercatori di Bremerhaven riferiscono sulla rivista Natura che durante l'ultimo periodo glaciale, un massiccio afflusso di acqua dolce nel polare Atlantico settentrionale ha innescato una catena di eventi nell'oceano e nell'atmosfera, che ha provocato l'intenso scioglimento dei ghiacciai nel Pacifico settentrionale, migliaia di chilometri di distanza. La fonte dell'acqua dolce stava sciogliendo i ghiacci, che copriva masse di terra che circondano il Nord Atlantico durante il periodo glaciale. Alla fine della catena di eventi, l'acqua calda è penetrata nella zona costiera del Pacifico del continente nordamericano, anch'essa coperta da uno strato di ghiaccio. Di conseguenza, parti del lenzuolo si disintegrarono e furono rilasciate nel Pacifico come flottiglia di iceberg su larga scala. Considerando che l'oceano moderno si sta riscaldando continuamente a causa del riscaldamento globale, questa scoperta è allarmante per gli scienziati dell'AWI. Paragonabile al processo osservato nel Pacifico settentrionale orientale durante l'ultimo scioglimento dei ghiacciai, il riscaldamento oceanico in corso potrebbe disintegrare il ghiaccio antartico, che successivamente comporterebbe un significativo innalzamento del livello del mare.

Insieme a un team di scienziati, La geoscienziata dell'AWI Edith Maier descrive un complesso processo graduale. Le prime indicazioni sono state raccolte dal campionamento dei sedimenti durante una spedizione con la nave da ricerca tedesca Sonne a 600 chilometri dalla costa dell'Alaska. Gli strati di sedimenti glaciali recuperati fino a pietre delle dimensioni di un ciottolo, che ha avuto origine nella lontana terra continentale. L'unica spiegazione possibile:le pietre devono essere state trasportate mentre erano incorporate all'interno di iceberg nell'Oceano Pacifico settentrionale aperto quando la costa nordamericana era coperta da uno strato di ghiaccio. La conferma è arrivata dalla datazione degli strati, che rivela che gli strati pietrosi si sono depositati intorno al 16, 000 e 38, 500 anni fa, durante l'ultimo periodo glaciale. "Di conseguenza, supponiamo che ci siano stati due grandi eventi di fusione nel regno del Pacifico settentrionale, "dice Edith Maier.

Per testare questa tesi, il team ha impiegato una tecnica analitica innovativa sperimentata presso l'AWI. Il metodo utilizza le diatomee per determinare l'intensità con cui è diminuita la salinità delle acque superficiali dell'oceano, per esempio., a causa della deposizione dell'acqua di fusione. Effettuando un'analisi isotopica dell'ossigeno sui resti delle parti silicee delle diatomee conservate nel registro dei sedimenti, i ricercatori sono stati in grado di identificare in quali momenti la salinità superficiale è stata più intensamente colpita dallo scioglimento del ghiaccio. "Infatti, le nostre analisi hanno mostrato che ci sono stati importanti afflussi di acqua dolce nell'area a sud dell'Alaska circa 16, 000 e 38, 500 anni fa, " conferma Edith Maier.

Precedenti ricostruzioni delle condizioni glaciali hanno documentato che gli afflussi di acqua di fusione hanno causato importanti cali della salinità superficiale nel Nord Atlantico, una caratteristica che ha ispirato Edith Maier a indagare se gli eventi dell'acqua di disgelo nel Nord Atlantico e nel Nord Pacifico fossero collegati tramite la circolazione globale dell'acqua. Oggi, l'acqua calda superficiale viene trasportata dal Pacifico all'Oceano Indiano, poi scorre intorno alla punta meridionale dell'Africa verso il regno dei Caraibi e poi si diffonde nel Nord Atlantico attraverso la Corrente del Golfo.

Il motore di questo flusso globale è la generazione di acqua fredda e salata nel polare Atlantico settentrionale. quest'acqua, prodotto durante la formazione del ghiaccio, è più densa dell'acqua calda e quindi sprofonda nell'oceano profondo. Di conseguenza, l'acqua calda superficiale viene pompata a nord. ma 16, 000 e 38, 500 anni fa, il "sistema di pompaggio" globale è stato gravemente interrotto dalla diminuzione della salinità del Nord Atlantico. Di conseguenza, solo poca acqua calda sgorgava dal Pacifico, facendo riscaldare il Pacifico tropicale. A sua volta, l'acqua più calda ha raggiunto le coste occidentali del Canada e dell'Alaska. L'afflusso di acqua più calda ha destabilizzato la calotta glaciale che ricopre le aree costiere, provocando uno scarico del ghiaccio continentale nell'oceano e un calo della salinità superficiale.

Per convalidare questo scenario, Edith Maier ha chiesto ai modellisti climatici dell'AWI, guidato da Gerrit Lohmann, se un tale complesso, la catena globale di eventi potrebbe essere simulata utilizzando modelli informatici. I risultati sono stati inequivocabili:se si prendono in considerazione gli isotopi dell'ossigeno, i modelli mostrano chiaramente che il fenomeno si verifica. I risultati del modello mostrano anche che gli impulsi dell'acqua di disgelo nell'Atlantico hanno causato i cambiamenti nel Pacifico, e non viceversa. "I nostri risultati sono rilevanti anche per il futuro, perché evidenziano che gli effetti climatici su un lato della Terra possono avere un impatto significativo sulle regioni sul lato opposto, ", afferma Edith Maier. "L'AWI sta attualmente esplorando come fenomeni simili che coinvolgono l'afflusso di acqua più calda stiano influenzando la stabilità della calotta antartica. Ci sono prove crescenti che suggeriscono che un ulteriore riscaldamento degli oceani metterà a repentaglio sia la stabilità che il volume del ghiaccio antartico".