La criosfera globale, tutte le aree con acqua ghiacciata sulla Terra, si è ridotta di circa 87, 000 chilometri quadrati (circa 33, 000 miglia quadrate, un'area delle dimensioni del Lago Superiore) in media all'anno tra il 1979 e il 2016, a causa del cambiamento climatico, secondo un nuovo studio. Questa ricerca è la prima a fare una stima globale della superficie terrestre coperta dal ghiaccio marino, manto nevoso e terreno ghiacciato.

L'estensione del terreno coperto dall'acqua ghiacciata è importante quanto la sua massa perché la superficie bianca brillante riflette la luce del sole in modo così efficace, raffreddare il pianeta. I cambiamenti nelle dimensioni o nella posizione del ghiaccio e della neve possono alterare la temperatura dell'aria, cambiare il livello del mare e persino influenzare le correnti oceaniche in tutto il mondo.

Il nuovo studio è pubblicato su Il futuro della terra , Rivista di AGU per la ricerca interdisciplinare sul passato, presente e futuro del nostro pianeta e dei suoi abitanti.

"La criosfera è uno degli indicatori climatici più sensibili e il primo a dimostrare un mondo che cambia, " ha detto il primo autore Xiaoqing Peng, un geografo fisico all'Università di Lanzhou. "Il suo cambiamento di dimensioni rappresenta un grande cambiamento globale, piuttosto che una questione regionale o locale".

La criosfera contiene quasi tre quarti dell'acqua dolce della Terra, e in alcune regioni montuose, i ghiacciai in diminuzione minacciano le forniture di acqua potabile. Molti scienziati hanno documentato il restringimento delle calotte glaciali, diminuzione del manto nevoso e perdita di ghiaccio marino artico individualmente a causa del cambiamento climatico. Ma nessuno studio precedente ha considerato l'intera estensione della criosfera sulla superficie terrestre e la sua risposta alle temperature di riscaldamento.

Contrazione nello spazio e nel tempo

Peng e i suoi coautori dell'Università di Lanzhou hanno calcolato l'estensione giornaliera della criosfera e hanno calcolato la media di questi valori per ottenere stime annuali. Mentre l'estensione della criosfera cresce e si restringe con le stagioni, hanno scoperto che l'area media coperta dalla criosfera terrestre si è contratta complessivamente dal 1979, correlazione con l'aumento della temperatura dell'aria.

Il restringimento si è verificato principalmente nell'emisfero settentrionale, con una perdita di circa 102, 000 chilometri quadrati (circa 39, 300 miglia quadrate), o circa la metà del Kansas, ogni anno. Tali perdite sono leggermente compensate dalla crescita nell'emisfero australe, dove la criosfera si è espansa di circa 14, 000 chilometri quadrati (5, 400 miglia quadrate) all'anno. Questa crescita si è verificata principalmente nel ghiaccio marino nel Mare di Ross intorno all'Antartide, probabilmente a causa di modelli di vento e correnti oceaniche e l'aggiunta di acqua fredda di fusione dalle calotte glaciali antartiche.

Le stime hanno mostrato che non solo la criosfera globale si stava riducendo, ma che molte regioni sono rimaste congelate per meno tempo. Il primo giorno medio di gelo si verifica ora circa 3,6 giorni dopo rispetto al 1979, e il ghiaccio si scioglie circa 5,7 giorni prima.

"Questo tipo di analisi è una buona idea per un indice o indicatore globale del cambiamento climatico, " ha detto Shawn Marshall, un glaciologo presso l'Università di Calgary, che non è stato coinvolto nello studio. Pensa che un passo successivo naturale sarebbe quello di utilizzare questi dati per esaminare quando il ghiaccio e il manto nevoso danno alla Terra il suo picco di luminosità, per vedere come i cambiamenti dell'albedo influiscono sul clima su base stagionale o mensile e come questo cambia nel tempo.

Per compilare la loro stima globale dell'estensione della criosfera, gli autori hanno suddiviso la superficie del pianeta in un sistema a griglia. Hanno utilizzato i set di dati esistenti sull'estensione del ghiaccio marino globale, manto nevoso e terreno ghiacciato per classificare ogni cellula nella griglia come parte della criosfera se conteneva almeno uno dei tre componenti. Quindi hanno stimato l'estensione della criosfera su base giornaliera, mensile e annuale e hanno esaminato come è cambiato nel corso dei 37 anni del loro studio.

Gli autori affermano che il set di dati globale può ora essere utilizzato per sondare ulteriormente l'impatto dei cambiamenti climatici sulla criosfera, e come questi cambiamenti impattano sugli ecosistemi, scambio di carbonio e tempi dei cicli vitali di piante e animali.