Lo scioglimento del ghiaccio nel terreno del permafrost porta a processi di cambiamento nel paesaggio:il termokarst. Ciò può causare uno scongelamento più rapido del permafrost.

Alcuni dei permafrost più freddi della Terra potrebbero essere più vulnerabili allo scongelamento di quanto si pensasse in precedenza. Nel progetto PERMANOR guidato dall'Università di Oslo in Norvegia, un team di ricerca internazionale ha studiato i cosiddetti processi termocarsici che possono accelerare significativamente lo scongelamento del permafrost. Lo studio è stato recentemente pubblicato su Comunicazioni sulla natura .

Rinforza il riscaldamento

Le temperature dell'aria stanno aumentando alle alte latitudini e nelle zone di alta montagna dominate dal permafrost nel terreno. Quando questo permafrost si scioglie, grandi quantità di gas serra possono essere rilasciate nell'atmosfera, che possono potenzialmente intensificare il riscaldamento globale.

Un'altra conseguenza è che gli strati di ghiaccio nel terreno iniziano a sciogliersi, in modo che il terreno si abbassi e si formino depressioni con stagni e laghi. Questo cambiamento di paesaggio, che è noto come "termocarso", può ancora una volta accelerare lo scongelamento del permafrost in un feedback positivo sul riscaldamento globale.

Cambia il paesaggio

Il team di ricerca di Germania e Norvegia ha sviluppato modelli al computer per studiare come i processi termocarsici influenzano il futuro del permafrost nella Siberia nordorientale. Oggi questa regione è dominata da un permafrost molto freddo e presumibilmente stabile.

Finora, i processi termocarsici non sono stati inclusi nei modelli che simulano l'evoluzione del permafrost in un clima caldo. "Abbiamo scoperto che includendo i processi termocarsici nelle nostre simulazioni, anche il freddo permafrost della Siberia settentrionale potrebbe scongelarsi alla fine di questo secolo, anche se attualmente il terreno ha ancora temperature di meno dieci gradi", afferma l'autore principale Jan Nitzbon dell'Istituto Alfred Wegener per la ricerca polare e marina in Germania.

Tra gli scienziati, il presupposto generale è che i processi termocarsici portino localmente a uno scongelamento più rapido del permafrost.

"Però, con il nostro modello, abbiamo anche considerato processi stabilizzanti che possono rallentare lo scongelamento. Siamo rimasti sorpresi dal fatto che in uno scenario di riscaldamento moderato, i processi di thermokarst possono anche limitare lo scongelamento del permafrost", afferma a Titan.uio.no.

In uno scenario di riscaldamento più forte, però, dominavano i processi di auto-rafforzamento, che cambierebbe drasticamente questi paesaggi a causa del disgelo accelerato del permafrost.

Vale anche per il permafrost nella Norvegia settentrionale

Sebastian Westermann, Professore Associato dell'Università di Oslo che ha guidato il progetto PERMANOR, aggiunge:

"Thermokarst non colpisce solo le regioni del permafrost in Siberia, vediamo gli stessi processi in Norvegia, soprattutto nelle torbiere del Finnmark. Nel giro di pochi anni, si sono formati nuovi stagni nelle nostre aree di studio, diminuendo l'area del permafrost. In Norvegia, il permafrost è già vicino al punto di congelamento, e stiamo osservando molti dei cambiamenti del paesaggio che potrebbero verificarsi in Siberia in futuro".

Migliora il modello climatico globale

I ricercatori hanno ora iniziato a implementare i nuovi strumenti di simulazione nei modelli del sistema terrestre, come il modello climatico norvegese NorESM. Con questo, sarà possibile migliorare le future simulazioni del disgelo del permafrost non solo in Siberia, ma su scala globale.

I risultati del presente studio suggeriscono fortemente che limitare il riscaldamento globale può aiutare a proteggere gli ecosistemi e i paesaggi artici dai drastici cambiamenti dovuti allo scongelamento del permafrost ricco di ghiaccio.