Con il clima caldo, Il ghiaccio marino estivo nell'Artico si è ridotto rapidamente, e ora copre costantemente meno della metà dell'area che occupava nei primi anni '80. Ciò solleva la domanda:se continua così, in futuro il ghiaccio marino per tutto l'anno e le creature che ne hanno bisogno per sopravvivere persisteranno da qualche parte?

Un nuovo studio risponde a questa domanda, e i risultati sono scoraggianti. Lo studio prende di mira una regione di 1 milione di chilometri quadrati a nord della Groenlandia e le coste dell'arcipelago canadese, dove il ghiaccio marino per tutto l'anno è stato tradizionalmente più spesso, e quindi probabilmente più resistente. Dice che in scenari sia ottimistici che pessimistici, entro il 2050 il ghiaccio estivo in questa regione si assottiglierà drammaticamente. Nello scenario ottimistico, se per allora le emissioni di carbonio potranno essere ridotte, un po' di ghiaccio estivo potrebbe persistere indefinitamente. Però, nello scenario pessimistico, in cui le emissioni continuano sul loro percorso attuale, il ghiaccio estivo scomparirebbe entro il 2100, insieme a creature come foche e orsi polari. Lo studio appare sulla rivista Il futuro della terra .

"Sfortunatamente, questo è un enorme esperimento che stiamo facendo, ", ha affermato il coautore dello studio Robert Newton, un ricercatore senior presso il Lamont-Doherty Earth Observatory della Columbia University. "Se il ghiaccio tutto l'anno se ne va, interi ecosistemi dipendenti dal ghiaccio collasseranno, e qualcosa di nuovo comincerà."

Gli scienziati hanno riflettuto per decenni sul destino del ghiaccio marino artico. Intorno al 2009, ricercatori tra cui i coautori di Newton Stephanie Pfirman e L. Bruno Tremblay si sono uniti per la prima volta intorno all'idea di quella che hanno chiamato l'ultima area di ghiaccio, la regione in cui il ghiaccio estivo probabilmente farà l'ultima resistenza.

In inverno, la maggior parte della superficie dell'Oceano Artico si congela, e probabilmente lo farà per il prossimo futuro, anche se il clima si riscalda. Il ghiaccio può crescere fino a un metro di spessore ogni inverno, e se sopravvive a una o più estati, può raggiungere diversi metri. In estate, di solito si verifica una certa fusione, e appaiono aree sparse in mare aperto. Questo aiuta i venti e le correnti a trasportare il ghiaccio galleggiante a grandi distanze in vari vortici, tra cui la generale deriva transpolare, che trasporta il ghiaccio in senso orario dalla Siberia verso la Groenlandia e il Canada. Ogni anno, parte del ghiaccio viene espulso nell'Atlantico settentrionale attraverso gli stretti tra la Groenlandia e la Norvegia. Ma gran parte di essa viene spinta contro le coste più a nord dell'Artico, lungo la Groenlandia e le isole canadesi. Qui, ripetuti afflussi di ghiaccio possono formare strati e creste di pressione alte fino a 10 metri. Gran parte di essa rimarrà per 10 anni o più prima di interrompersi e tornare indietro.

Il risultato è un ricco ecosistema marino. Lungo i bordi e il fondo del ghiaccio pluriennale, le diatomee fotosintetiche sbocciano e nel tempo formano stuoie spesse. Questi nutrono piccoli animali che vivono dentro e vicino al ghiaccio, che nutrono i pesci, che nutrono le foche, che nutrono gli orsi polari. Tra l'altro, la spessa, la topografia irregolare offre ampi nascondigli per le tane delle foche, e grotte di ghiaccio dove gli orsi polari possono svernare e allevare i loro piccoli. Fornisce anche un rifugio sicuro dagli umani, chi riesce a malapena a navigare qui, anche con rompighiaccio.

Storicamente, la maggior parte del ghiaccio che finisce nell'area dell'ultimo ghiaccio proviene dalle piattaforme continentali al largo della Siberia attraverso la deriva transpolare. Il ghiaccio siberiano si mescola anche al ghiaccio formatosi nell'Oceano Artico centrale, che può anche viaggiare nell'area dell'ultimo ghiaccio. Ma l'oceano ora sta formando ghiaccio progressivamente più sottile, che si sta sciogliendo più velocemente nelle acque sempre più aperte dell'estate. Con il progredire di questa tendenza, dicono i ricercatori, questo farà morire di fame l'area dell'ultimo ghiaccio nei prossimi decenni. Un po' di ghiaccio continuerà ad arrivare dall'Artico centrale, e alcuni si formeranno localmente, ma nessuno dei due sarà sufficiente per mantenere le condizioni attuali.

Entro la metà del secolo, nello scenario a basse emissioni dei ricercatori, anche il ghiaccio dell'Artico centrale svanirà, e spessa, il ghiaccio pluriennale diventerà un ricordo del passato; il ghiaccio estivo formato localmente persisterà nell'area dell'ultimo ghiaccio, ma solo un metro di spessore. La buona notizia:almeno alcune foche, orsi e altre creature possono sopravvivere, come fanno attualmente in condizioni estive simili lungo l'Alaska occidentale e parti della Baia di Hudson. La cattiva notizia:nello scenario di emissioni più elevate, entro il 2100, anche il ghiaccio formato localmente rinuncerà al fantasma in estate. Non ci sarà più ghiaccio estivo da nessuna parte, e nessun ecosistema dipendente dal ghiaccio.

"Questo non vuol dire che sarà sterile, ambiente senza vita, " disse Newton. "Nuove cose emergeranno, ma potrebbe volerci del tempo prima che nuove creature invadano." Fish, diatomee o altri biota possono venire dall'Atlantico settentrionale, ma non è chiaro se potrebbero sopravvivere lì tutto l'anno; potrebbe essere più caldo, ma la rotazione del pianeta intorno al sole non cambierà, e tutti i nuovi occupanti, compresi gli organismi fotosintetici, dovrebbero affrontare il lungo, inverno artico senza sole.

I ricercatori guardano al lato positivo. Newton dice che se il mondo può fare abbastanza progressi verso la riduzione del carbonio nell'atmosfera durante il 21° secolo, la regione potrebbe resistere abbastanza a lungo perché le temperature inizino a scendere di nuovo, e l'area dell'ultimo ghiaccio potrebbe iniziare a ricrescere. Un segno di speranza:nel 2019 il Canada ha istituito la 320, Area marina protetta di Tuvaijuittuq di 000 chilometri quadrati nel territorio Inuit di Nunavut, che copre il terzo medio dell'area dell'ultimo ghiaccio. Questo protegge dall'estrazione mineraria, trasporti e altri sviluppi per cinque anni, mentre il Canada considera la protezione permanente. Il resto della regione si trova all'interno dei Territori del Nordovest del Canada, favorevoli alle miniere, che finora ha resistito a dichiarare protezione, e al largo della Groenlandia, che finora è stato vago.

In ogni caso, se l'ultima zona di ghiaccio deve essere preservata, dicono i ricercatori, richiederà la formazione di altre aree marine protette in tutto l'Artico. Questo, perché l'Oceano Artico e le sue coste ospitano molti miliardi di dollari in riserve petrolifere e giacimenti minerari come nichel e rame. Mentre le acque estive si aprono, ci sarà una crescente pressione per scavare, perforare e aprire corridoi di trasporto, e questo potrebbe benissimo esportare inquinamento, avviso, all'ultima zona di ghiaccio. Già la compagnia petrolifera russa Rosneft ha in affitto alcune aree che tradizionalmente hanno fornito ghiaccio all'area dell'ultimo ghiaccio.

"L'olio versato e i contaminanti industriali o agricoli sono stati identificati come potenziali pericoli, " scrivono i ricercatori.

Coautore Stephanie Pfirman, precedentemente a Lamont-Doherty, ora è all'Arizona State University; L. Bruno Tremblay è alla McGill University. L'altro coautore dello studio, Patricia De Repentigny, è all'Università del Colorado, Masso.