La mappa mostra che la variazione media del livello del mare artico varia a livello regionale. Credito:DTU Space/TUM
Negli ultimi 22 anni, i livelli del mare nell'Artico sono aumentati in media di 2,2 millimetri all'anno. Questa è la conclusione di un team di ricerca danese-tedesco dopo aver valutato 1,5 miliardi di misurazioni radar dai satelliti utilizzando algoritmi appositamente sviluppati. I nuovi risultati sono stati appena pubblicati sulla rivista scientifica Remote Sensing online.
Gli oceani artici spesso non sono inclusi nella stima del livello globale del mare. Ciò è in parte dovuto ai cambiamenti stagionali nella copertura del ghiaccio marino e all'insufficiente copertura satellitare. Ma un nuovo studio ora fornisce questa panoramica esaminando grandi quantità di volumi di dati nel corso di molti anni.
"L'Artico è un punto caldo del cambiamento climatico, " ha affermato il professor Florian Seitz dell'Istituto tedesco di ricerca geodetica presso l'Università tecnica di Monaco (TUM).
"A causa dell'aumento delle temperature, i ghiacciai della Groenlandia si stanno ritirando. Allo stesso tempo il ghiaccio marino si sta sciogliendo. Ogni anno, miliardi di litri di acqua di fusione vengono rilasciati nell'oceano".
Gli enormi volumi di acqua dolce rilasciati nell'Artico non solo innalzano il livello del mare, hanno anche il potenziale per cambiare il sistema delle correnti oceaniche globali e, quindi, il nostro clima.
Ma quanto velocemente si alza il livello del mare? E precisamente che effetto ha questo? Per rispondere a queste domande gli scienziati richiedono misurazioni specifiche per il periodo più lungo possibile.
In uno sforzo di collaborazione, ricercatori dell'Università tecnica della Danimarca (DTU) e del TUM hanno ora documentato i cambiamenti del livello del mare nell'Artico per un periodo di 22 anni. I nuovi risultati sono stati appena pubblicati sulla rivista scientifica Remote Sensing.
"Il nostro studio si basa su misurazioni dell'altitudine dallo spazio tramite satelliti altimetrici e copre il periodo dal 1991 al 2018. Pertanto, abbiamo ottenuto la panoramica più completa e precisa dei cambiamenti del livello del mare nell'Oceano Artico fino ad oggi. Queste informazioni sono importanti per poter stimare i futuri livelli del mare associati ai cambiamenti climatici, "dice Stine Kildegaard Rose, dottorato di ricerca allo spazio DTU, L'Istituto spaziale nazionale in Danimarca, e primo autore dell'articolo in Remote Sensing.
Trovare l'acqua con gli algoritmi
Questa foto satellitare scattata dalla missione Copernicus Sentinel-2 il 9 giugno 2019 mostra un vortice di ghiaccio marino al largo della costa orientale della Groenlandia nel Mare di Irminger tra la Groenlandia e l'Islanda. Piccoli pezzi di ghiaccio marino, conosciuti come banchi di ghiaccio, traccia le correnti oceaniche sottostanti, risultando in una grande caratteristica simile a un vortice di circa 120 km di diametro. Credito:ESA
La sfida sta nel trovare i segnali dell'acqua nei dati misurati.
"I satelliti radar misurano solo la distanza dalla superficie:anche se, vaste aree dell'Artico sono coperte di ghiaccio, che oscura l'acqua del mare, " spiega il dottor Marcello Passaro che ha contribuito anche al nuovo studio.
Il ricercatore TUM ha sviluppato algoritmi per valutare gli echi radar riflessi dall'acqua dove raggiunge la superficie attraverso le crepe nel ghiaccio.
Utilizzando questi algoritmi, Passaro ha elaborato e omogeneizzato 1,5 miliardi di misurazioni radar dai satelliti ERS-2 ed Envisat. Sulla base dei segnali tracciati al TUM, il team DTU ha lavorato alla post-elaborazione di questi dati e ha aggiunto le misurazioni raccolte dall'attuale missione radar CryoSat.
Distribuzione molto irregolare delle variazioni del livello del mare
Analizzando i dati per il periodo tra il 1996 e il 2018 il team di ricerca ha rivelato la tendenza a lungo termine:il livello del mare artico è aumentato in media di 2,2 millimetri all'anno.
Ci sono, però, differenze regionali significative. All'interno del Beaufort Gyre, a nord della Groenlandia, Canada e Alaska, i livelli del mare sono aumentati due volte più velocemente della media, più di 100 millimetri in 22 anni. Il motivo:l'acqua di fusione a bassa salinità si raccoglie qui, mentre un vento da est costante produce correnti che impediscono all'acqua di fusione di mescolarsi con altre correnti oceaniche.
Lungo la costa della Groenlandia, d'altra parte, il livello del mare sta scendendo. Sulla costa occidentale di oltre 5 mm all'anno, perché i ghiacciai che si sciolgono indeboliscono lì la forza di attrazione della gravità.
"Le misurazioni omogeneizzate ed elaborate consentiranno ai ricercatori climatici e agli oceanografi di rivedere e migliorare i loro modelli in futuro, "conclude Passaro.