Campionamento di un iceberg durante la spedizione di ricerca Powell 2020 vicino alla base antartica spagnola "Juan Carlos I"/José Abel Flores. Credito:Università di Granada
Lo scioglimento dell'iceberg antartico potrebbe contenere la chiave per l'attivazione di una serie di meccanismi che causano alla Terra periodi prolungati di raffreddamento globale, secondo Francisco J. Jiménez-Espejo, un ricercatore presso l'Istituto Andaluso di Scienze della Terra (CSIC-UGR), le cui scoperte sono state recentemente pubblicate in Natura .
È noto da tempo che i cambiamenti nell'orbita terrestre mentre si muove intorno al sole innescano l'inizio o la fine dei periodi glaciali influenzando la quantità di radiazione solare che raggiunge la superficie del pianeta. Però, fino ad ora, la questione di come piccole variazioni nell'energia solare che raggiunge la Terra possano portare a cambiamenti così drammatici nel clima del pianeta è rimasta un mistero.
In questo nuovo studio, un gruppo multinazionale di ricercatori propone che quando l'orbita della Terra intorno al sole è giusta, gli iceberg antartici iniziano a sciogliersi sempre più lontano dal continente, spostando enormi volumi di acqua dolce dall'Oceano Antartico all'Atlantico.
Questo processo fa sì che l'Oceano Antartico diventi sempre più salato, mentre l'Oceano Atlantico diventa più fresco, che influenzano i modelli di circolazione oceanica complessivi, disegno CO 2 dall'atmosfera e riducendo il cosiddetto effetto serra. Queste sono le fasi iniziali che segnano l'inizio di un'era glaciale sul pianeta.
All'interno di questo studio, gli scienziati hanno utilizzato diverse tecniche per ricostruire le condizioni oceaniche in passato, anche identificando minuscoli frammenti di roccia che si erano staccati dagli iceberg antartici mentre si scioglievano nell'oceano. Questi depositi sono stati ottenuti da carote di sedimenti marini recuperati dall'International Ocean Discovery Program (IODP) durante la spedizione 361 al largo dei margini del mare del Sud Africa. Questi nuclei di sedimenti hanno permesso agli scienziati di ricostruire la storia degli iceberg che hanno raggiunto queste latitudini nell'ultimo milione e mezzo di anni, essendo questo uno dei record più continui conosciuti.
La nave da ricerca oceanografica Hespérides accanto a un iceberg (gennaio 2020)/José Abel Flores
Simulazioni climatiche
Secondo lo studio, questi depositi rocciosi sembrano essere costantemente associati a variazioni della circolazione oceanica profonda, che è stato ricostruito da variazioni chimiche in minuscoli fossili di acque profonde noti come foraminiferi. Il team ha anche utilizzato nuove simulazioni climatiche per testare le ipotesi proposte, scoprendo che enormi volumi di acqua dolce vengono trasportati verso nord dagli iceberg.
Il primo autore dell'articolo, dottorato di ricerca studente Aidan Starr dell'Università di Cardiff, osserva che i ricercatori sono "sorpresi di aver scoperto che questa teleconnessione è presente in ciascuna delle diverse ere glaciali degli ultimi 1,6 milioni di anni. Ciò indica che l'Oceano Antartico svolge un ruolo importante nel clima globale, qualcosa che gli scienziati hanno da tempo intuito, ma che ora abbiamo chiaramente dimostrato".
Francisco J. Jiménez Espejo, un ricercatore dell'IACT, ha partecipato in qualità di specialista in geochimica inorganica e proprietà fisiche durante la spedizione IODP 361 a bordo della nave da ricerca JOIDES Resolution. Per due mesi, tra gennaio e marzo 2016, il gruppo di ricerca ha navigato tra Mauritius e Città del Capo, raccolta di carote di sedimenti di acque profonde.
Ricercatori a bordo dell'Hespérides/José Abel Flores
Il principale contributo di Jiménez Espejo allo studio si è concentrato sull'identificazione delle variazioni geochimiche associate ai periodi glaciali e interglaciali, che ha permesso di stimare con maggiore accuratezza l'età del sedimento e la sua sensibilità ai diversi cambiamenti ambientali associati a quei periodi.
Nel corso degli ultimi 3 milioni di anni, la Terra iniziò a subire un periodico raffreddamento glaciale. Durante l'ultimo episodio, circa 20, 000 anni fa, gli iceberg raggiungevano continuamente le coste atlantiche della penisola iberica dall'Artico. Attualmente, la Terra si trova in un caldo periodo interglaciale noto come Olocene.
Però, il progressivo aumento della temperatura globale associato alla CO 2 le emissioni delle attività industriali potrebbero influenzare il ritmo naturale dei cicli glaciali. In definitiva, l'Oceano Antartico potrebbe diventare troppo caldo perché gli iceberg antartici possano trasportare acqua dolce a nord, e quindi non si sarebbe verificata una tappa fondamentale all'inizio delle ere glaciali, le variazioni della circolazione termoalina.
Ian Hall, anche dell'Università di Cardiff, che ha co-diretto la spedizione scientifica, indica che i risultati possono contribuire a comprendere come il clima della Terra può rispondere ai cambiamenti antropici. Allo stesso modo, Jiménez Espejo, osserva che "l'anno scorso, durante una spedizione a bordo di Hespérides, la nave da ricerca della Marina spagnola, abbiamo potuto osservare l'immenso iceberg A-68 che si era appena rotto in diversi pezzi vicino alle isole della Georgia del Sud. Il riscaldamento degli oceani potrebbe causare l'alterazione delle traiettorie e dei modelli di scioglimento di questi grandi iceberg in futuro, che influenzano le correnti e, perciò, il nostro clima e la validità dei modelli che gli scienziati usano per prevederlo".
