Un tracciante di colorante rosso simulato rilasciato dal Beaufort Gyre nell'Oceano Artico (in alto al centro) mostra il trasporto di acqua dolce attraverso l'arcipelago artico canadese, lungo l'isola di Baffin fino al mare del Labrador occidentale, al largo di Terranova e Labrador, dove riduce la salinità superficiale. In basso a sinistra c'è Terranova (massa di terra triangolare) circondata dall'arancio per l'acqua più dolce, con il Golfo di San Lorenzo in Canada sopra colorato di giallo. Crediti:Francesca Samsel e Greg Abram
L'acqua dolce si sta accumulando nell'Oceano Artico. Il mare di Beaufort, che è il più grande serbatoio di acqua dolce dell'Oceano Artico, ha aumentato il suo contenuto di acqua dolce del 40% negli ultimi due decenni. Come e dove quest'acqua fluirà nell'Oceano Atlantico è importante per le condizioni oceaniche locali e globali.
Uno studio dell'Università di Washington, Il Los Alamos National Laboratory e la National Oceanic and Atmospheric Administration mostrano che questa acqua dolce viaggia attraverso l'arcipelago canadese per raggiungere il Mare del Labrador, piuttosto che attraverso i più ampi passaggi marini che si collegano ai mari del Nord Europa. Lo studio ad accesso aperto è stato pubblicato il 23 febbraio in Comunicazioni sulla natura .
"L'arcipelago canadese è un importante condotto tra l'Artico e il Nord Atlantico, " ha detto l'autore principale Jiaxu Zhang, un ricercatore post-dottorato UW presso l'Istituto cooperativo per il clima, Studi sull'oceano e sull'ecosistema. "Nel futuro, se i venti si fanno più deboli e l'acqua dolce viene rilasciata, c'è il potenziale per questa elevata quantità di acqua di avere una grande influenza nella regione del Mare del Labrador".
La scoperta ha implicazioni per l'ambiente marino del Mare del Labrador, poiché l'acqua artica tende ad essere più fresca ma anche ricca di sostanze nutritive. Questo percorso colpisce anche le correnti oceaniche più grandi, vale a dire una circolazione del nastro trasportatore nell'Oceano Atlantico in cui più freddo, l'acqua più pesante affonda nel Nord Atlantico e ritorna lungo la superficie come la Corrente del Golfo. più fresco, l'acqua più leggera che entra nel Mare del Labrador potrebbe rallentare quella circolazione capovolta.
Il Beaufort Gyre è un modello di vento in senso orario nell'Oceano Artico occidentale che provoca l'accumulo di acqua dolce sulla superficie dell'oceano. Quando quei venti si rilassano, l'acqua dolce drena non attraverso lo stretto di Fram, ma attraverso gli stretti canali dell'Arcipelago Canadese per raggiungere il Mare del Labrador, al largo della costa di Terranova e Labrador in Canada. Credito:Università di Washington
"Sappiamo che l'Oceano Artico ha uno dei più grandi segnali di cambiamento climatico, ", ha affermato il coautore Wei Cheng del Cooperative Institute for Climate con sede a UW, Studi sull'oceano e sull'atmosfera. "In questo momento quest'acqua dolce è ancora intrappolata nell'Artico. Ma una volta fuori, può avere un impatto molto grande".
L'acqua più dolce raggiunge l'Oceano Artico attraverso la pioggia, neve, fiumi, afflussi dall'Oceano Pacifico relativamente più fresco, così come il recente scioglimento del ghiaccio marino dell'Oceano Artico. più fresco, l'acqua più leggera galleggia in alto, e i venti in senso orario nel Mare di Beaufort spingono insieme quell'acqua più leggera per creare una cupola.
Quando quei venti si rilassano, la cupola si appiattirà e l'acqua dolce verrà rilasciata nell'Atlantico settentrionale.
"Le persone hanno già passato molto tempo a studiare perché l'acqua dolce del Mare di Beaufort è diventata così alta negli ultimi decenni, "disse Zhang, che ha iniziato il lavoro al Los Alamos National Laboratory. "Ma raramente si preoccupano di dove va l'acqua dolce, e pensiamo che sia un problema molto più importante".
Questa mappa mostra la regione di studio del Beaufort Gyre e le acque vicine, con colori che mostrano la salinità superficiale media per il 1983-2008. Le etichette mostrano la regione di uscita del Mare del Labrador, Stretto di Nares, Suono di Lancaster, Stretto di Davis e stretto di Fram. Credito:Zhang et al./Nature Communications
Utilizzando una tecnica sviluppata da Zhang per tracciare la salinità dell'oceano, i ricercatori hanno simulato la circolazione oceanica e hanno seguito la diffusione dell'acqua dolce del Mare di Beaufort in un evento passato che si è verificato dal 1983 al 1995.
Il loro esperimento ha mostrato che la maggior parte dell'acqua dolce ha raggiunto il Mare del Labrador attraverso l'Arcipelago canadese, un complesso insieme di stretti passaggi tra il Canada e la Groenlandia. Questa regione è poco studiata e si pensava fosse meno importante per il flusso di acqua dolce rispetto al molto più ampio Stretto di Fram, che si collega ai mari del Nord Europa.
Nel modello, il rilascio di acqua dolce 1983-1995 ha viaggiato principalmente lungo la rotta nordamericana e ha ridotto significativamente la salinità nel Mare del Labrador, un rinfrescamento di 0,2 parti per mille sul suo bordo occidentale più basso, al largo delle coste di Terranova e Labrador, e di 0,4 parti per mille all'interno della Corrente del Labrador.
Il volume di acqua dolce ora nel Mare di Beaufort è circa il doppio del caso studiato, a più di 23 anni, 300 chilometri cubi, o più di 5, 500 miglia cubiche. Questo volume di acqua dolce rilasciato nell'Atlantico settentrionale potrebbe avere effetti significativi. L'impatto esatto è sconosciuto. Lo studio si è concentrato su eventi passati, e la ricerca attuale sta esaminando dove potrebbe finire l'accumulo di acqua dolce di oggi e quali cambiamenti potrebbe innescare.
"Un rilascio di acqua dolce di queste dimensioni nell'Atlantico settentrionale subpolare potrebbe avere un impatto su un modello di circolazione critico, chiamato Circolazione di Ribaltamento Meridionale Atlantico, che ha un'influenza significativa sul clima dell'emisfero settentrionale, ", ha affermato il coautore Wilbert Weijer del Los Alamos National Lab.
