Sta affiorando più acqua di fusione antartica di quanto si sapesse in precedenza, modificare il clima, prevenire la formazione di ghiaccio marino e aumentare la produttività marina, secondo una nuova ricerca dell'Università dell'East Anglia (UEA).

Per la prima volta, i ricercatori sono stati in grado di ottenere osservazioni complete dell'acqua di disgelo glaciale in inverno, usando strumenti attaccati alle teste delle foche che vivono vicino al ghiacciaio di Pine Island, nel remoto Mare di Amundsen a ovest dell'Antartide.

Le dure condizioni ambientali in Antartide limitano l'uso dei più tradizionali sistemi di osservazione, come navi e aeroplani, soprattutto in inverno. Ma gli oceanografi che lavorano con i biologi hanno usato i dati raccolti dalle foche etichettate per misurare la temperatura e la salinità dell'acqua.

La carta, "Le osservazioni basate sulle foche invernali rivelano l'affioramento dell'acqua di disgelo glaciale nel mare di Amundsen sudorientale, " è pubblicato in oggi la rivista Comunicazioni:Terra e Ambiente .

I ricercatori hanno scoperto una distribuzione dell'acqua di disgelo altamente variabile con due strati ricchi di acqua di disgelo, uno nei 250 metri superiori e l'altro a circa 450 metri di profondità, collegati da colonne sparse ricche di acqua di disgelo. La firma idrografica dell'acqua di disgelo è più chiara in inverno, quando la sua presenza può essere mappata senza ambiguità; questa analisi è possibile solo in inverno.

L'acqua di fusione in superficie fornisce calore vicino alla superficie che aiuta a mantenere aree di acqua di mare aperta circondate da ghiaccio marino, vicino ai ghiacciai, e può modificare la velocità di scioglimento di queste fragili piattaforme di ghiaccio. Questi risultati offrono importanti indizi per prevedere meglio il futuro sistema climatico e l'innalzamento del livello del mare.

Il ghiacciaio di Pine Island si sta sciogliendo rapidamente, esportare l'acqua di disgelo glaciale nell'oceano. Si pensa che l'acqua di disgelo glaciale svolga un ruolo nell'idrografia e nella distribuzione del ghiaccio marino, ma fino ad ora se ne sapeva poco.

Yixi Zheng, un ricercatore post-laurea presso la Scuola di Scienze Ambientali dell'UEA, è l'autore principale dello studio. Ha detto:"La temperatura e la salinità dell'acqua cambiano ovunque esista l'acqua di disgelo glaciale. Proprio come cercare un'"impronta digitale" dell'acqua di disgelo glaciale, usiamo i dati di temperatura e salinità per tracciare l'acqua di disgelo glaciale.

"La distribuzione dell'acqua di disgelo glaciale è molto irregolare. Non si mescola bene con l'acqua ambientale, scorre invece lungo due strati ricchi di acque di disgelo nei 250 metri superiori e intorno ai 450 metri, collegati da colonne ricche di acqua di fusione.

"Poiché l'acqua di disgelo glaciale è più calda e più fresca dell'acqua ambientale, è più leggero dell'acqua dell'ambiente e ha maggiori probabilità di sollevarsi. Porta calore e sostanze nutritive come il ferro alla superficie vicina, che può sciogliere il ghiaccio marino vicino ai ghiacciai e aumentare il livello di nutrienti vicino alla superficie. Questo migliora le interazioni aria-mare, e il nutriente correlato all'acqua di disgelo può aumentare la crescita di plancton marini come le alghe".

I processi invernali rivelati dallo studio sono probabilmente importanti per portare i nutrienti allo strato vicino alla superficie prima della fioritura primaverile, e per portare calore in superficie per evitare la formazione di ghiaccio marino. Questa azione aiuta a mantenere le aree di mare aperto, chiamato polinia, davanti ai ghiacciai.

Molti ghiacciai intorno all'Antartide si stanno assottigliando rapidamente, dovuto principalmente allo scioglimento basale (cioè allo scioglimento che si verifica all'interfaccia tra l'oceano e il ghiacciaio della piattaforma di ghiaccio). Lo scioglimento più forte è stato segnalato nei ghiacciai dell'Antartico occidentale come il ghiacciaio di Pine Island, dove si è svolta la ricerca.

Il volume di acqua di disgelo prodotta è piccolo rispetto ai volumi dei mari della piattaforma antartica, ma si ritiene che eserciti un'influenza sproporzionata sulla circolazione regionale e sul clima.

È probabile che il calore dell'acqua di disgelo prevenga la formazione di ghiaccio marino, consentendo lo scioglimento del ghiaccio marino e aumentando così l'estensione delle aree di mare aperto di fronte ai ghiacciai.

Il forte vento offshore vicino al fronte del ghiacciaio può anche trasportare ulteriormente l'acqua calda vicino alla superficie ed espandere la regione influenzata dall'acqua di disgelo. Queste polinie allargate (aree di mare aperto circondate da ghiaccio) possono quindi portare a flussi aria-mare potenziati e avere ulteriori impatti sul distacco degli iceberg e sullo scioglimento dei ghiacciai.

Sette elefanti marini del sud (Mirounga leonina) e sette foche di Weddell (Leptonychotes weddellii) sono stati catturati e contrassegnati con registratori di dati trasmessi via satellite CTD intorno al mare di Amundsen nel febbraio 2014. I dati sono stati raccolti da Marine Mammals Exploring the Oceans Pole to Pole (MEOP ). Hanno contribuito anche ricercatori delle università di Göteborg e Rhode Island.

Gli scienziati affermano che sono necessarie ulteriori ricerche. Lo studio si è basato su un anno di dati sui sigilli del Pine Island Glacier, quindi non può essere utilizzato per calcolare le tendenze nel tempo o prendere in considerazione la variabilità interannuale come l'Oscillazione El Nino-Sud, che possono influenzare la temperatura globale dell'acqua.

La carta, "Le osservazioni basate sulle foche invernali rivelano l'affioramento dell'acqua di disgelo glaciale nel mare di Amundsen sudorientale, " è pubblicato il 5 marzo 2021 sulla rivista Comunicazioni:Terra e Ambiente .