La ricerca di un team internazionale di scienziati guidati dal professor Yemane Asmerom dell'Università del New Mexico suggerisce la contrazione della zona di convergenza intertropicale (ITCZ) durante il riscaldamento della Terra, portando a sua volta all'essiccazione dei Neotropici, compreso l'America Centrale, e aggravando le attuali tendenze di disordini sociali e migrazioni di massa.

Posizionato vicino all'equatore dove convergono gli alisei dell'emisfero settentrionale e meridionale, l'ITCZ è la cintura pluviale più importante del mondo che colpisce il sostentamento di miliardi di persone in tutto il mondo. Globalmente, i cambiamenti stagionali nella posizione dell'ITCZ attraverso l'equatore determinano l'inizio e la durata della stagione delle piogge tropicali. Il comportamento dell'ITCZ in risposta al riscaldamento della Terra è di vitale interesse scientifico e sociale.

Il lavoro precedente basato su dati limitati ha suggerito una migrazione verso sud dell'ITCZ in risposta al raffreddamento globale, come durante la Piccola Era Glaciale qualche centinaio di anni fa. In contrasto, la modellazione e i dati osservativi limitati sembravano suggerire che l'ITCZ si espande e si contrae in risposta al raffreddamento e al riscaldamento. Quale di questi scenari è corretto ha un'enorme implicazione per comprendere la variabilità delle precipitazioni e il suo impatto economico e sociale attraverso i tropici. Per risolvere queste alternative apparentemente contraddittorie, gli autori hanno intrapreso questo studio di ricostruzione del paleoclima dal margine dell'ITCZ e l'hanno combinato con i dati esistenti provenienti dall'intera escursione annuale nord-sud dell'ITCZ.

Lo studio intitolato, "Variabilità della zona di convergenza intertropicale nei neotropici durante l'era volgare, " è stato pubblicato oggi in Progressi scientifici . Oltre a UNM, la ricerca include anche scienziati dell'Università di Durham (Regno Unito), Northumbria University (Regno Unito) e l'Università della California, Santa Barbara.

"Gran parte della nostra comprensione della variabilità ITCZ ​​si è basata su registrazioni del Sud America, in particolare il bacino del Cariaco (Venezuela), che era il gold standard, " ha spiegato Asmerom. "Ma questi studi sono stati in grado di presentare solo la metà del quadro. Di conseguenza, hanno suggerito il movimento verso sud della posizione media dell'ITCZ durante i periodi freddi della Terra, come durante la Piccola Era Glaciale, e di conseguenza si sposta verso nord durante i periodi caldi.

"Ciò implicherebbe regioni nel margine settentrionale dell'ITCZ, come l'America Centrale si bagnerebbe con il riscaldamento climatico. Questi risultati di modellazione contraddittori suggeriscono l'essiccazione come conseguenza del riscaldamento".

Con due ipotesi verificabili, Asmerom e i suoi colleghi hanno usato 1, 600 anni di nuovi dati bimestrali di ricostruzione delle precipitazioni speleotemiche su scala bimestrale da un sito di grotte situato al margine settentrionale dell'ITCZ in America Centrale, accoppiato con i dati pubblicati dall'intero transetto dell'escursione ITCZ ​​in America Centrale e Sud America. I dati combinati chiariscono la variabilità dell'ITCZ durante l'era volgare, compresa l'anomalia climatica medievale più calda e la piccola era glaciale più fredda. I risultati di questo studio sono coerenti con i modelli che suggeriscono l'espansione e l'indebolimento dell'ITCZ durante i periodi globali di clima freddo e contrazione e l'intensificarsi durante i periodi di calore globale.

"Dati isotopici stabili ottenuti alla Durham University, e oligoelementi e una precisa cronologia delle serie di uranio, con un'incertezza media di 7 anni, conseguito presso l'Università del New Mexico, ci ha fornito una registrazione quasi bimestrale della variabilità climatica passata tra il 400 d.C. e il 2006. Questo livello di risoluzione non ha precedenti per i proxy climatici continentali", disse Polyak.

"Quello che abbiamo scoperto è che in effetti durante l'anomalia climatica medievale il sud del Belize era molto secco, simile al moderno Messico centrale. In contrasto, durante il periodo fresco della Piccola Era Glaciale, quando avrebbe dovuto essere asciutto dal vecchio modello standard, è stato l'intervallo più piovoso degli ultimi 2000 anni, "ha detto Asmerom. "Il modello che emerge quando tutti i dati attraverso l'intero transetto di escursione ITCZ ​​è di supporto del modello di espansione-contrazione." L'implicazione di ciò che le regioni attualmente ai margini dell'ITCZ possono sperimentare aridità con aumento riscaldamento, coerente con i dati di modellazione dell'America centrale. Questi dati hanno importanti implicazioni per il sistema agricolo dipendente dalle precipitazioni da cui dipendono milioni di persone per la sicurezza alimentare.

Co-autore e professore di antropologia all'UNM Keith Prufer è un archeologo ambientale, che conduce ricerche in Belize da 25 anni. "Negli ultimi cinque anni ci sono state migrazioni di massa di persone in Guatemala e Honduras, in parte spinte dall'instabilità politica, ma anche guidato dalle condizioni legate alla siccità e dai cambiamenti nella stagionalità. Questo sta creando enormi problemi alla produzione agricola e alimentando una popolazione in crescita. Ci sono prove crescenti che questi cambiamenti sono una conseguenza diretta del cambiamento climatico".

"Questo lavoro evidenzia la convergenza della buona scienza con la pertinenza politica. Illustra anche la forza del lavoro collaborativo interdisciplinare, in questo caso internazionale, " disse Asmerom.