Una vista dell'isola di San Matteo nel mare di Bering. L'analisi isotopica di un campione di torba dell'isola ha permesso ai ricercatori di determinare l'estensione del ghiaccio marino nella regione negli ultimi 5 anni. 500 anni. Credito:NOAA
Attraverso l'analisi della vegetazione di un'isola del Mare di Bering, i ricercatori hanno determinato che l'estensione del ghiaccio marino nella regione è inferiore a quella che è stata per migliaia di anni.
Un articolo appena pubblicato sulla rivista Progressi scientifici descrive come un nucleo di torba dell'isola di St. Matthew offre uno sguardo indietro nel tempo. Analizzando la composizione chimica del nucleo, che include resti vegetali di 5, 500 anni fa ad oggi, gli scienziati possono stimare come è cambiato il ghiaccio marino nella regione durante quel periodo di tempo.
"È una piccola isola in mezzo al mare di Bering, ed essenzialmente registra ciò che sta accadendo nell'oceano e nell'atmosfera che lo circonda, " ha detto l'autore principale Miriam Jones, un geologo di ricerca con l'US Geological Survey. Jones ha lavorato come ricercatore di facoltà presso l'Università dell'Alaska Fairbanks quando il progetto è iniziato nel 2012.
L'antico record di ghiaccio marino si presenta sotto forma di cambiamenti nelle quantità relative di due isotopi dell'elemento ossigeno:ossigeno-16 e ossigeno-18. Il rapporto di questi due isotopi cambia a seconda dei modelli nell'atmosfera e nell'oceano, riflettendo le diverse firme che le precipitazioni hanno in tutto il mondo. Più ossigeno-18 porta a una precipitazione isotopica "più pesante", più ossigeno-16 rende le precipitazioni "più leggere".
Analizzando i dati di un modello che tiene traccia del movimento atmosferico utilizzando la firma isotopica delle precipitazioni, gli autori hanno scoperto che le precipitazioni più intense provenivano dal Pacifico settentrionale, mentre le precipitazioni più leggere provenivano dall'Artico.
Un rapporto "pesante" segnala un modello stagionale che fa diminuire la quantità di ghiaccio marino. Un rapporto "leggero" indica una stagione con più ghiaccio marino. Tale connessione è stata confermata dai dati satellitari del ghiaccio marino raccolti dal 1979, e in misura minore, attraverso la presenza di alcuni microrganismi in precedenti carotaggi.
L'Alaska Stable Isotope Facility della UAF ha analizzato i rapporti isotopici in tutti gli strati di torba, fornendo un timestamp per le condizioni del ghiaccio che esistevano attraverso i millenni.
Dopo aver esaminato la storia isotopica, i ricercatori hanno determinato che le moderne condizioni del ghiaccio sono a livelli notevolmente bassi.
"Quello che abbiamo visto più di recente è senza precedenti negli ultimi 5, 500 anni, " ha detto Matthew Wooller, direttore dell'Alaska Stable Isotope Facility e collaboratore del giornale. "Non abbiamo visto nulla di simile in termini di ghiaccio marino nel Mare di Bering".
Jones ha affermato che i risultati a lungo termine affermano anche che le riduzioni del ghiaccio del Mare di Bering sono dovute a temperature più elevate più che recenti associate al riscaldamento globale. Correnti atmosferiche e oceaniche, che risentono anche dei cambiamenti climatici, giocano un ruolo più importante in presenza di ghiaccio marino.
"C'è molto di più che il semplice riscaldamento delle temperature, "Ha detto Jones. "Stiamo assistendo a un cambiamento nei modelli di circolazione sia nell'oceano che nell'atmosfera".