Crepacci osservati sul ghiacciaio di Pine Island. Queste fratture aperte sono un segno di indebolimento strutturale. Credito NASA
Un nuovo studio sul danno strutturale di due grandi ghiacciai antartici rivela che l'indebolimento della piattaforma di ghiaccio si è evoluto rapidamente negli ultimi anni. Le immagini multi-satellite hanno identificato le aree danneggiate, suscitando preoccupazioni sul fatto che l'indebolimento strutturale potrebbe portare a un grave crollo della piattaforma di ghiaccio nei decenni a venire. Questo crollo, a sua volta, riduce la capacità dei ghiacciai di trattenere le sezioni principali dell'intera calotta glaciale dell'Antartico occidentale dall'entrare nell'oceano.
Il ghiacciaio Pine Island e il ghiacciaio Thwaites si trovano nell'Amundsen Sea Embayment. I ghiacciai di sbocco in più rapida evoluzione della regione, rappresentano il più grande contributo dell'Antartide all'innalzamento del livello del mare globale. Gli scienziati prevedono da almeno 20 anni che questi ghiacciai saranno i primi a rispondere ai cambiamenti climatici, Jessica O'Reilly, un antropologo ambientale all'Università dell'Indiana, ha detto a GlacierHub.
Se le piattaforme di ghiaccio di questi due ghiacciai crollano, potrebbe innescare la disintegrazione su larga scala della vicina calotta glaciale antartica occidentale, che contiene abbastanza ghiaccio da alzare il livello del mare globale di circa 10 piedi. I ghiacciai forniscono un sistema tampone naturale che trattiene l'enorme calotta glaciale a monte, ma se il danno strutturale sta indebolendo le piattaforme di ghiaccio, nei prossimi anni potrebbe verificarsi un rapido deflusso nell'oceano.
I risultati dello studio rivelano che dal 2016 i danni nella zona di taglio dei ghiacciai di Pine Island e Thwaites si sono sviluppati rapidamente. La zona di taglio si trova dove il ghiacciaio incontra la piattaforma di ghiaccio, che funge da sistema frenante che rallenta il flusso a valle dei ghiacciai verso il mare. A causa delle forze e delle sollecitazioni resistive, il ghiaccio si rompe in questa zona dove i due si incontrano, come si vede nell'immagine sopra. Crepacci paralleli si sono formati perpendicolarmente alla direzione del flusso, squarciando il ghiaccio. Le immagini satellitari mostrano che per Pine Island, la zona di taglio sud è stata lacerata e frammentata, e per Thwaites, il danno sta accelerando a monte nella sua zona di taglio.
Un grande evento di parto sulla piattaforma di ghiaccio del ghiacciaio di Pine Island nel febbraio 2020, osservato dal satellite Corpernicus. Eventi come questi potrebbero diventare fin troppo comuni in futuro, all'aumentare della fratturazione e dell'indebolimento del ghiaccio. Credito:Agenzia spaziale europea
La frattura nella zona di taglio indebolisce strutturalmente il fronte del ghiaccio. Allo stesso tempo, i ghiacciai hanno aumentato la velocità di discesa, che a sua volta avvia ulteriore taglio e frattura. Questo sta rendendo instabili le piattaforme di ghiaccio, aprendo la strada a grandi eventi di parto riducendo anche la capacità dello scaffale di trattenere il ghiacciaio in uscita.
A febbraio 2020, una grande spaccatura si è sviluppata sulla piattaforma di Pine Island a causa dei danni nella zona di taglio. I satelliti hanno osservato un enorme evento di distacco che ha causato un ritiro senza precedenti della piattaforma di ghiaccio, destabilizzandolo ulteriormente.
In aggiunta alle preoccupazioni per questi ghiacciai, acque oceaniche più calde nel Mare di Amundsen stanno sciogliendo la piattaforma di ghiaccio dal basso. I mutevoli modelli atmosferici e oceanici stanno spazzando acque calde e profonde verso le piattaforme di ghiaccio galleggianti dei ghiacciai di Pine Island e Thwaites. Lo scioglimento dal basso rende la piattaforma di ghiaccio sovrastante ancora più fragile e quindi suscettibile di ulteriori tagli e fratture. Il coautore dello studio Bert Wouters ha detto a GlacierHub che senza il riscaldamento dell'oceano, non vedremmo i cambiamenti ei processi che stiamo osservando.
Per di più, questi ghiacciai sono seduti su pendii del letto inverso. Ciò significa che una volta che i ghiacciai iniziano a ritirarsi, si ritireranno sempre di più in un ciclo di feedback positivo. "Ad un certo punto potremmo raggiungere un punto di non ritorno, dove il collasso sarà inarrestabile. Una volta rimossi i ripiani del ghiaccio, non c'è modo di fermare la perdita di massa dell'Antartide, "Wouters ha detto a GlacierHub.
Ghiacciaio Thwaites. Si vedono chiaramente fratture aperte e un fronte di parto. Sebbene questi siano stati a lungo riconosciuti, gli scienziati stanno cercando di vedere se i recenti cambiamenti al fronte ghiacciato siano una firma distintiva del cambiamento climatico. Credito:NASA/James Yungel
Una sfida significativa nella scienza del clima è distinguere il comportamento del ghiaccio naturale dalla variabilità causata dall'influenza umana, conferma O'Reilly. Però, i rapidi cambiamenti nei ghiacciai di Pine Island e Thwaites sono stati chiaramente collegati al cambiamento climatico antropogenico. O'Reilly, che segue lo studio della glaciologia antartica dal 2008, racconta che sono stati fatti grandi progressi nella comprensione di questi ghiacciai. "Squadre di scienziati si sono interrogate su questi ghiacciai dalla metà del secolo scorso. Questo enigma significa un sacco di eccitanti, sono emersi approcci innovativi per conoscere i ghiacciai."
Sebbene le immagini satellitari siano state a lungo utilizzate come strumento per lo studio di questi ghiacciai, il significato di questo studio è che il danno ora osservato si sta aggravando, e potenzialmente catastrofico, perdita di ghiaccio in Antartide. Questi ghiacciai sono la porta del continente, e quindi il rapido sviluppo di danni alla barriera che impedisce alla calotta glaciale di scivolare nell'oceano è una preoccupazione fondamentale per gli scienziati. Ma non sono gli unici a doversi preoccupare. O'Reilly ci ricorda che questi cambiamenti influenzeranno le comunità costiere, mezzi di sussistenza ed ecosistemi a livello globale.
Nonostante l'importanza dei nuovi risultati, Wouters avverte che ci sono ancora molte incognite. "Continuiamo a trovare nuovi processi e feedback, quindi potrebbero essercene altri di cui non siamo ancora a conoscenza, e quelli che conosciamo non li comprendiamo ancora del tutto, né questi feedback sono incorporati nei modelli."
I ghiacciai di Pine Island e Thwaites sono in pericolo, e il danno attuale è quasi impossibile da curare. "Questi sono i due ghiacciai chiave nell'Antartide occidentale che definiranno il livello globale del mare nei prossimi decenni, "Wouters ha detto a GlacierHub. Sebbene sia improbabile che si verifichi un crollo importante della piattaforma di ghiaccio nei prossimi anni, stiamo assistendo all'accelerazione dei processi, quindi potrebbe essere una questione di decenni, spiegò Wouters. Se le nuove previsioni per un'ulteriore destabilizzazione e perdita di ghiaccio si rivelassero accurate, le implicazioni per l'innalzamento del livello del mare potrebbero essere gravi.
Questa storia è stata ripubblicata per gentile concessione dell'Earth Institute, Columbia University http://blogs.ei.columbia.edu.