Con il ghiaccio marino nell'Artico che si scioglie a un ritmo allarmante, si stanno aprendo opportunità per la navigazione transartica, e verso la metà del secolo le navi saranno in grado di navigare proprio sopra il Polo Nord, qualcosa che prima non era possibile per l'umanità.

Il geografo di UConn Scott Stephenson e colleghi affermano che la crescita del trasporto marittimo trans-Artico e l'aumento delle emissioni che lo accompagneranno potrebbero compensare parte della tendenza generale al riscaldamento nell'Artico entro la fine del secolo. Il loro studio è stato pubblicato il 12 settembre in Lettere di ricerca geofisica .

Allo stesso tempo, avvertono che questo effetto è relativamente minore nel contesto del riscaldamento globale globale, e che più navi nell'Artico aumenterebbero il rischio di disastri ambientali.

Modellando i cambiamenti nelle tendenze climatiche associate all'aumento del traffico marittimo e ai successivi aumenti delle emissioni, i ricercatori hanno scoperto che la navigazione transartica compensa parte della tendenza generale al riscaldamento nell'Artico entro la fine del secolo.

"I risultati ci hanno sorpreso, "dice Stephenson, un assistente professore di geografia presso il College of Liberal Arts and Sciences. "Non sapevamo se avremmo visto un chiaro segnale di riscaldamento o raffreddamento, e il fatto che abbiamo visto una chiara tendenza al raffreddamento è stato inaspettato".

Gli scienziati sono consapevoli da tempo che le rotte marittime possono influenzare il clima in due modi in competizione tra loro, dice Stephenson. Con un aumento delle emissioni, c'è un aumento del black carbon rilasciato. Questo fuligginoso nero di carbonio si deposita su superfici altamente riflettenti come neve e ghiaccio, riducendo la riflessione della radiazione solare, il che significa che le superfici trattengono la radiazione come calore.

L'altro modo in cui le emissioni delle navi influiscono sul clima è attraverso l'anidride solforosa rilasciata come un altro sottoprodotto della combustione del carburante. Piuttosto che riscaldare, però, Stephenson afferma che le emissioni di zolfo svolgono un ruolo nel raffreddamento incoraggiando la formazione di goccioline di nubi e disperdendo la luce solare in arrivo.

Le tracce della nave si formano quando sono molto piccole, le particelle aerodisperse emesse negli scarichi di grandi navi (e aeroplani) attraggono molecole d'acqua, fungendo da "semi" (o "nuclei di condensazione delle nuvole") per le nuvole. Il continuo accumulo di goccioline sui nuclei di condensazione della nuvola forma il sottile, nuvole striate. "Questo è il motivo per cui spesso vedi una scia di nuvole che seguono le navi, " dice. "Si chiamano quelle tracce di nave."

Sebbene gli impatti delle emissioni siano stati studiati in passato, Stephenson afferma che questo studio presenta uno scenario più realistico e robusto, poiché si basa sugli studi precedenti e utilizza un modello di sistema terrestre completamente accoppiato, comprese le emissioni previste per il futuro trasporto marittimo transartico dal 2006 al 2099, rendendolo più dinamico.

Il team ha anche tenuto conto della natura mutevole del ghiaccio marino nel corso delle stagioni e dell'impatto che avrebbe sulle rotte di navigazione. Con i cambiamenti nelle rotte marittime arrivano anche i cambiamenti nei luoghi in cui le emissioni verrebbero depositate.

"Studi precedenti hanno più o meno trattato le rotte marittime artiche come statiche, il che significa che i percorsi non variano con la stagione e con la crescita e il ritiro del ghiaccio, "Dice Stephenson. "Crediamo che questo sia un pezzo importante del puzzle:modellare meglio dove le navi potrebbero essere in grado di andare nel corso del 21° secolo".

Le tendenze delle spedizioni sono state stimate tenendo conto del trasporto di merci necessario per ogni porto dell'Europa verso l'Asia al mese. Sono stati calcolati i fabbisogni di carburante e sono stati determinati i totali delle emissioni.

I ricercatori hanno anche preso in considerazione le traiettorie globali di concentrazione di gas serra antropogeniche (causate dall'uomo), adottato dall'International Panel on Climate Change (IPCC), a un livello strettamente allineato con le tendenze odierne, insieme alla produzione economica globale che guiderà il trasporto delle merci.

"Abbiamo cercato di integrare pienamente le interazioni tra le varie componenti del sistema climatico in modi che non sono stati fatti prima, "dice Stephenson.

Il risultato principale è stato che l'effetto di raffreddamento ha prevalso sull'effetto di riscaldamento nelle simulazioni, all'incirca di un grado Celsius.

Eppure Stephenson avverte che, anche se è un chiaro risultato di raffreddamento, è relativamente minore nel grande schema del riscaldamento globale proiettato nell'Artico:"Stiamo parlando di un rallentamento del riscaldamento, ma non un arresto del riscaldamento".

L'Artico continua a riscaldarsi al doppio della media globale, e sebbene l'aumento delle spedizioni avrà probabilmente un impatto di raffreddamento sulla regione, i ricercatori sottolineano che questi risultati non dovrebbero essere interpretati come un'approvazione per la navigazione nell'Artico, soprattutto come una potenziale soluzione ai cambiamenti climatici.

Stephenson osserva che mentre le rotte marittime transartiche ridurrebbero i tempi di viaggio fino al 40%, la crescita del traffico marittimo significherebbe un aumento del rischio di fuoriuscite di petrolio e un accesso più chiaro alle risorse estraibili come il petrolio, gas, e minerali nella regione, tutti scenari che possono avere conseguenze ambientali potenzialmente disastrose in caso di incidente. Con meno servizi a portata di mano per rispondere a un potenziale disastro, i soccorritori dovrebbero affrontare enormi sfide logistiche per affrontare tali scenari.

"Ci sono chiari vantaggi economici per la navigazione nell'Artico, con percorsi più brevi e meno combustibile bruciato, " lui dice, "ma ci sono anche enormi rischi potenziali".

Inoltre, il raffreddamento potrebbe essere compensato da regolamenti internazionali e accordi commerciali, ad esempio se entreranno in vigore i limiti globali previsti per le emissioni di zolfo dei combustibili utilizzati dalle navi. Senza la formazione di nubi indotta dallo zolfo, l'effetto di raffreddamento basato sul cloud non si verificherà.

Stephenson conclude, "Il lieve raffreddamento mostrato da questi risultati è, pensiamo, un pezzo significativo nel puzzle della comprensione delle complessità delle interazioni tra l'uomo e il sistema climatico. È importante tenerne conto".