Progetti ingegneristici mirati per impedire lo scioglimento dei ghiacciai potrebbero rallentare il crollo delle calotte glaciali e limitare l'innalzamento del livello del mare, secondo un nuovo studio pubblicato sulla rivista European Geosciences Union La criosfera . Mentre un intervento di dimensioni simili ai grandi progetti di ingegneria civile esistenti potrebbe avere solo il 30% di possibilità di successo, un progetto più ampio avrebbe maggiori probabilità di evitare il crollo della calotta glaciale. Ma gli autori dello studio Michael Wolovick e John Moore avvertono che la riduzione delle emissioni rimane ancora la chiave per fermare il cambiamento climatico e i suoi effetti drammatici.

"Fare geoingegneria significa spesso considerare l'impensabile, "dice Moore, uno scienziato dell'Università Normale di Pechino, Cina, e professore di cambiamento climatico all'Università della Lapponia, Finlandia. Il termine "geoingegneria" viene solitamente applicato a interventi su larga scala per combattere il cambiamento climatico. Ma invece di cercare di cambiare l'intero clima, Wolovick e Moore affermano che potremmo applicare un approccio più mirato per limitare una delle conseguenze più drastiche del cambiamento climatico:l'innalzamento del livello del mare.

La loro idea "impensabile" è la geoingegneria glaciale:apportare modifiche alla geometria del fondo marino vicino ai ghiacciai che sfociano nell'oceano, formando una piattaforma di ghiaccio, per evitare che si sciolgano ulteriormente. Alcuni ghiacciai, come la corrente di ghiaccio Thwaites, grande quanto la Gran Bretagna o la Florida, nell'Antartide occidentale, si stanno ritirando velocemente. "Thwaites potrebbe facilmente innescare un crollo della calotta glaciale [dell'Antartico occidentale] che alla fine aumenterebbe il livello globale del mare di circa 3 metri, " spiega Wolovick, un ricercatore presso il Dipartimento di Geoscienze dell'Università di Princeton, NOI. Ciò potrebbe avere effetti drammatici sui milioni di persone che vivono nelle zone costiere del mondo.

Invece di, o in aggiunta a, limitare gli effetti dell'innalzamento dei mari attraverso la tradizionale protezione delle coste, l'utilizzo della geoingegneria dei ghiacciai per fermare l'inondazione alla fonte potrebbe essere un'opzione praticabile, come mostrano Wolovick e Moore. "Il risultato più importante [del nostro studio] è che un intervento significativo sulla calotta glaciale rientra ampiamente nell'ordine di grandezza delle realizzazioni umane plausibili, "dice Wolovic.

Il team ha esaminato due progetti di geoingegneria glaciale. Un'idea sarebbe quella di costruire un muro sott'acqua per bloccare l'acqua calda che raggiunge la base di una piattaforma di ghiaccio, che è molto sensibile allo scioglimento. Un progetto più semplice consiste nel costruire cumuli o colonne artificiali sul fondo del mare:non bloccherebbero l'acqua calda ma potrebbero sostenere e trattenere il ghiacciaio, aiutandolo a ricrescere. "In ogni caso, immaginavamo strutture molto semplici, semplicemente mucchi di sabbia o ghiaia sul fondo dell'oceano, "dice Wolovic.

Il team ha eseguito modelli al computer in cui ha applicato questi progetti al ghiacciaio Thwaites in un mondo in fase di riscaldamento. Si prevede che Thwaites sia la più grande fonte individuale di futuro innalzamento del livello del mare e, da 80 a 100 km di larghezza, è uno dei ghiacciai più estesi del mondo. "Se [la geoingegneria glaciale] funziona lì, allora ci aspetteremmo che funzioni anche su ghiacciai meno impegnativi, " scrivono gli autori in La criosfera studio.

La ricerca mostra che anche il design più semplice potrebbe rallentare il tasso di innalzamento del livello del mare, dando più tempo alle società costiere per adattarsi all'innalzamento delle acque. Il più piccolo intervento ha una probabilità del 30% di prevenire un crollo incontrollato della calotta glaciale dell'Antartide occidentale per il prossimo futuro, secondo i modelli. Questo intervento consisterebbe nella costruzione di cumuli o colonne isolati alti 300 metri sul fondo del mare utilizzando tra 0,1 e 1,5 chilometri cubi di aggregato, a seconda della resistenza del materiale. Questo è simile alla quantità di materiale che è stato scavato per costruire il Canale di Suez in Egitto (1 chilometro cubo) o utilizzato nelle Palm Islands di Dubai (0,3 chilometri cubi).

Un progetto più sofisticato, andando oltre la scala che l'umanità ha tentato finora, avrebbe maggiori possibilità di successo nell'evitare un crollo incontrollato della calotta glaciale entro i prossimi 1000 anni (il tempo per cui funzionano le simulazioni), così come maggiori probabilità di far riacquistare massa alla calotta glaciale. Un piccolo muro sottomarino che impedisce a circa il 50% di acqua calda di raggiungere la base della piattaforma di ghiaccio potrebbe avere il 70% di possibilità di successo, mentre i muri più grandi avrebbero ancora più probabilità di ritardare o addirittura fermare il crollo della calotta glaciale.

Nonostante i risultati incoraggianti, gli scienziati dicono che non sostengono l'avvio di questi progetti ambiziosi in tempi brevi. Mentre il design più semplice sarebbe simile in scala ai progetti di ingegneria esistenti, sarebbe stato costruito in uno degli ambienti più difficili della Terra. Così, i dettagli ingegneristici devono ancora essere elaborati. Ciò nonostante, il team voleva vedere se la geoingegneria glaciale potesse funzionare in teoria, e voleva che la comunità scientifica ci pensasse, e migliorare, i disegni.

"Comprendiamo tutti che abbiamo un urgente obbligo professionale di determinare quanto l'innalzamento del livello del mare dovrebbe aspettarsi la società, e quanto velocemente arriverà l'innalzamento del livello del mare. Però, vorremmo sostenere che c'è anche l'obbligo di cercare di trovare modi in cui la società possa proteggersi da un rapido crollo della calotta glaciale, "dice Wolovic.

La fisica del ghiaccio mostra che la geoingegneria glaciale potrebbe funzionare per tenere a bada il collasso della calotta glaciale, ma sia Wolovick che Moore sono fermamente convinti che la riduzione delle emissioni di gas serra rimanga una priorità nella lotta ai cambiamenti climatici. "Ci sono elementi disonesti della società che cercheranno di utilizzare la nostra ricerca per argomentare contro la necessità di ridurre le emissioni. La nostra ricerca non supporta in alcun modo tale interpretazione, " dicono.

L'ingegneria dei ghiacciai limiterebbe solo l'innalzamento del livello del mare, mentre la riduzione delle emissioni potrebbe anche limitare altre conseguenze dannose del cambiamento climatico, come l'acidificazione degli oceani, inondazioni, siccità e ondate di calore. Inoltre, il team sottolinea che un maggiore riscaldamento significherebbe che i progetti di ingegneria glaciale diventerebbero meno fattibili e avrebbero minori possibilità di successo. Dopotutto, le loro strutture sottomarine potrebbero proteggere il fondo delle piattaforme di ghiaccio, ma non impedirebbe all'aria calda di divorare il ghiaccio in alto.

"Più carbonio emettiamo, meno è probabile che le calotte glaciali sopravviveranno a lungo termine a qualcosa di vicino al loro volume attuale, "Conclude Wolovick.