Le alghe rosse e verdi che crescono sulla neve nella Penisola Antartica (AP) causano un significativo scioglimento della neve in più alla pari con lo scioglimento della polvere sulla neve nelle Montagne Rocciose, secondo uno studio di ricerca scientifica unico nel suo genere condotto da Alia Khan, ricercatore affiliato presso il National Snow and Ice Data Center (NSIDC) e assistente professore presso la Western Washington University. È probabile che le fioriture algali aumentino in Antartide mentre il pianeta continua a riscaldarsi, che aggraveranno ulteriormente lo scioglimento delle nevi stagionali e contribuiranno all'espansione delle aree prive di ghiaccio nella regione AP. Ciò potrebbe avere gravi ripercussioni sul clima regionale, neve e ghiaccio si sciolgono, disponibilità di acqua dolce ed ecosistemi, ma non è preso in considerazione negli attuali modelli climatici globali. I risultati della ricerca sono stati pubblicati il ​​13 gennaio 2021, nell'Unione europea di geoscienze La criosfera .

"Il riscaldamento lungo la Penisola Antartica sta causando drastici cambiamenti nello scioglimento di neve e ghiaccio, così come le risposte dell'ecosistema, " ha detto Khan. "Stiamo vedendo queste fioriture di alghe diffuse in vaste aree lungo la costa. I fiori possono essere così intensi e scuri, come indossare una maglietta scura in una giornata di sole, che scaldino la superficie e provochino un maggiore scioglimento. Il riscaldamento sta probabilmente espandendo e rafforzando la stagione della fioritura delle alghe della neve, che potrebbe continuare ad aumentare in questa regione dell'Antartide mentre il clima continua a scaldarsi".

I ricercatori hanno studiato gli impatti delle alghe rosse e verdi sull'albedo, che è quanta luce la superficie della neve riflette nello spazio, e forzante radiativo, che è quanta energia assorbe la superficie. Le superfici più scure diminuiscono l'albedo e aumentano la forzatura radiativa, e il forzante radiativo positivo provoca il riscaldamento del pianeta. Questa è la prima volta che gli effetti di forzante radiativo delle alghe sono stati stimati nella regione AP. Gli scienziati hanno condotto questa ricerca effettuando misurazioni dell'albedo spettrale a terra delle alghe delle nevi rosse e verdi in tre siti nel gennaio 2018 e poi hanno modellato il forcing radiativo utilizzando misurazioni storiche pluriennali della radiazione solare presso la stazione di Palmer in Antartide. Due dei siti di terra erano sull'isola di King George, a nord della stazione di Palmer, e uno era sull'isola di Nelson. Poiché le fioriture algali sono legate ai rifiuti animali, che produce i nutrienti di cui le alghe hanno bisogno per crescere, i ricercatori hanno scelto siti che sigillano, pinguini e altri uccelli frequenti.

Rispetto alla neve pulita, gli scienziati hanno scoperto che le macchie di alghe verdi riducono l'albedo della neve del 40%, e le macchie di alghe rosse riducono l'albedo del 20 percento. Le alghe delle nevi verdi contengono più clorofilla delle alghe delle nevi rosse e quindi assorbono più radiazione solare, riducendo l'albedo in misura maggiore a parità di concentrazione di alghe nella neve. Di conseguenza, le medie del forzante radiativo sono due volte più alte per le macchie verdi rispetto alle macchie rosse. Durante l'alta stagione di crescita, nell'estate australe, l'aumento del forzante radiativo è di circa 26 watt per metro quadrato, e circa 13 watt per metro quadrato per le alghe rosse. Queste quantità di forzante radiativo sono paragonabili a quelle causate dalla polvere sulla neve alle medie latitudini, come nelle Montagne Rocciose, che avanza sciolta la neve. Nell'AP, le fioriture algali si traducono in circa 3, 700 metri cubi, o più di un milione di galloni di neve sciolta in più all'anno.

"L'Antartide è già un posto incredibilmente bello, e le fioriture delle alghe delle nevi aggiungono una dimensione artistica in più, " disse Ted Scambos, ricercatore polare presso il Cooperative Institute for Research in the Environmental Sciences (CIRES) dell'Università del Colorado Boulder e coautore dello studio. "Ma come tanti sistemi naturali, il cambiamento climatico sta spingendo le cose a nuovi estremi, con alcune conseguenze indesiderate. Stiamo vedendo che queste nuove fioriture più scure e più diffuse stanno avendo un effetto a catena di accelerare lo scioglimento, un feedback che fa ritirare il ghiaccio un po' più velocemente."

I risultati di questa ricerca mostrano che le alghe delle nevi svolgono un ruolo significativo nello scioglimento della neve nelle regioni AP in cui si verificano, e dovrebbe essere preso in considerazione nelle stime future dell'espansione senza ghiaccio nella regione AP. La ricerca futura si concentrerà su una mappatura più ampia della diffusione delle fioriture di alghe, e sugli eventi climatici che creano le fioriture più intense.