Le superfici terrestri di latitudine medio-bassa a bassa quota si sono raffreddate in media di 5,8 ± 0,6 gradi C durante l'ultimo massimo glaciale (LGM), sulla base di un'analisi dei gas nobili disciolti nelle acque sotterranee, secondo un nuovo studio pubblicato in Natura .

Le stime della temperatura nello studio sono sostanzialmente inferiori a quelle indicate da alcuni notevoli studi marini e terrestri a bassa quota che si sono basati su vari proxy per ricostruire le temperature passate durante l'LGM, un periodo di circa 20, 000 anni fa che rappresenta il periodo esteso più recente di clima globalmente stabile che era sostanzialmente più fresco del presente.

"Il vero significato del nostro articolo è che il lavoro precedente ha gravemente sottovalutato il raffreddamento nell'ultimo periodo glaciale, che ha stime approssimative della sensibilità del clima della Terra ai gas serra, ", ha affermato il coautore dell'articolo Jeffrey Severinghaus, un professore di geoscienze presso Scripps Institution of Oceanography, Università della California San Diego. "La ragione principale per cui il lavoro precedente era imperfetto era che si basava molto sull'abbondanza di specie in passato. Ma proprio come gli umani, le specie tendono a migrare dove il clima gli si addice. Pensare, ad esempio, di uccelli delle nevi che si spostano dal Canada all'Arizona in inverno. Così, le specie non sono termometri molto buoni."

Il documento supporta ampiamente un recente studio su proxy marino di Tierney et al. pubblicato lo scorso anno che ha riscontrato un raffreddamento a bassa latitudine sostanzialmente maggiore rispetto agli sforzi precedenti e, a sua volta, suggerito una maggiore sensibilità climatica rispetto a studi precedenti. Quel documento precedente suggeriva che la risposta all'equilibrio della temperatura superficiale media globale della Terra è di 3,4 gradi C per il raddoppio dell'anidride carbonica atmosferica, in linea con la gamma di stime consensuali dei modelli climatici all'avanguardia, ma leggermente superiore alla consueta migliore stima di 3,0 gradi C.

"La sensibilità climatica piuttosto elevata suggerita dai nostri risultati non è una buona notizia per quanto riguarda il futuro riscaldamento globale, che potrebbe essere più forte del previsto utilizzando le migliori stime precedenti. In particolare, la nostra revisione globale rafforza la scoperta di diversi casi di studio sui gas nobili secondo cui i tropici erano sostanzialmente più freddi durante l'ultimo massimo glaciale rispetto a quelli attuali. L'implicazione spiacevole per il futuro è che le regioni più calde del mondo non sono immuni da un ulteriore riscaldamento, " ha commentato il coautore Werner Aeschbach, professore all'Istituto di Fisica Ambientale, Università di Heidelberg, Heidelberg, Germania.

L'articolo utilizzava una tecnica in cui le misurazioni dei gas nobili disciolti nelle acque sotterranee antiche consentono la determinazione diretta e quantitativa della temperatura superficiale passata. I gas nobili nell'atmosfera sono chimicamente e biologicamente inattivi e non hanno pozzi o fonti apprezzabili oltre i 40, tempi di 000 anni rilevanti per questo studio. Si dissolvono nelle acque sotterranee, e le loro concentrazioni di equilibrio dipendono fortemente dalla temperatura. Gli autori hanno compilato quattro decenni di dati sui gas nobili delle acque sotterranee di tutti i continenti tranne l'Antartide, insieme a misurazioni inedite da alcune località tropicali chiave per produrre un record globale delle temperature derivate dai gas nobili (NGT) dell'LGM.

"Le registrazioni della temperatura del gas nobile sono così potenti perché si basano su un principio fisico e non sono molto influenzate dalla vita, che complica sempre tutto, e da eventi estremi a breve termine". ha detto il coautore dell'articolo di giornale Martin Stute, professore nel Dipartimento di Scienze Ambientali del Barnard College e ricercatore senior aggiunto presso il Lamont-Doherty Earth Observatory. "Forniscono una temperatura media da centinaia a migliaia di anni. È notevole, e gratificante per me, quanto siano coerenti le ricostruzioni della paleo temperatura dei gas nobili alle basse latitudini dai primi studi che ho condotto negli anni '90 fino a quelli più recenti."

Lo studio rafforza il metodo di analisi dei gas nobili per ricostruire le paleo temperature e fornisce maggiore fiducia nei modelli climatici, secondo gli autori.

"Un altro obiettivo chiave del nostro studio era valutare l'accuratezza complessiva del cosiddetto 'paleotermometro a gas nobile' per ricostruire le temperature sulla terraferma durante l'ultimo periodo glaciale. Naturalmente, la nostra capacità di utilizzare con sicurezza questo strumento per comprendere il passato è correlata a come funziona nel presente. Confrontando le moderne osservazioni della temperatura con stime indipendenti che utilizzano gas nobili in acque sotterranee relativamente giovani, abbiamo scoperto che il termometro a gas nobile è notevolmente preciso in un ampio intervallo di temperature da circa 2 a 33 gradi C (da 36 a 91 gradi F). Ciò aggiunge una buona dose di fiducia alle nostre stime di raffreddamento durante l'LGM, ", ha detto l'autore principale del giornale, Alan Seltzer, un assistente scienziato nel dipartimento di chimica e geochimica marina presso la Woods Hole Oceanographic Institution.

Seltzer ha aggiunto che la nuova analisi è importante perché i modelli climatici "forniscono uno strumento importante che i responsabili politici possono utilizzare per decidere come prepararsi ai futuri cambiamenti ambientali. Questo studio allevia la preoccupazione che, sulla base dei dati proxy LGM, i modelli potrebbero prevedere in modo eccessivo la risposta della temperatura media globale all'anidride carbonica. Infatti, sulla base sia del nostro studio che della recente compilazione del proxy marino, sta diventando chiaro che le deleghe e i modelli paleoclimatici sono d'accordo».