L'innalzamento dei mari sta già rendendo più costosi i danni provocati dalle tempeste, aggiungendo all'impatto su circa 700 milioni di persone che vivono in zone costiere basse a rischio di inondazioni.

Gli scienziati prevedono che l'innalzamento del livello del mare aggraverà i danni provocati da mareggiate e inondazioni costiere nei prossimi decenni. Ma prevedere quanto e quanto velocemente si alzeranno i mari in questo secolo è difficile, principalmente a causa delle incertezze su come si comporterà la calotta glaciale dell'Antartide.

Le recenti proiezioni del Gruppo intergovernativo di esperti sui cambiamenti climatici (IPCC) sul contributo dell'Antartide all'innalzamento del livello del mare mostrano una notevole sovrapposizione tra scenari a basse e alte emissioni.

Ma nella nostra nuova ricerca, mostriamo che il collasso diffuso della calotta glaciale dell'Antartico occidentale è evitabile se riusciamo a mantenere il riscaldamento globale al di sotto dell'obiettivo di Parigi di 2℃.

Nell'Antartide occidentale, l'interno della calotta glaciale si trova in cima al substrato roccioso che si trova ben al di sotto del livello del mare. Mentre l'Oceano Meridionale si riscalda, gli scienziati sono preoccupati che la calotta glaciale continuerà a ritirarsi, potenzialmente innalzamento del livello del mare di diversi metri.

Quando e quanto velocemente questo processo potrebbe avvenire dipende da una serie di fattori ancora incerti.

La nostra ricerca quantifica meglio queste incertezze e mostra che il pieno impatto delle diverse traiettorie di emissioni sull'Antartide potrebbe non diventare chiaro fino a dopo il 2100. Ma le conseguenze delle decisioni che prendiamo in questo decennio si faranno sentire per secoli.

Un nuovo approccio alla proiezione del cambiamento in Antartide

Gli scienziati hanno utilizzato per decenni modelli numerici di calotta glaciale per capire come si evolvono le calotte glaciali in diversi stati climatici. Questi modelli si basano su equazioni matematiche che rappresentano il flusso delle calotte glaciali.

Ma nonostante i progressi nella mappatura della topografia del letto sotto il ghiaccio, rimane un'incertezza significativa in termini di struttura interna del ghiaccio e condizioni del substrato roccioso e dei sedimenti sottostanti. Entrambi influenzano il flusso del ghiaccio.

Questo rende difficile la previsione, perché i modelli devono basarsi su una serie di ipotesi, che influenzano la sensibilità di una calotta glaciale modellata a un clima che cambia. Dato il numero e la complessità delle equazioni, l'esecuzione di modelli di lastre di ghiaccio può richiedere molto tempo, e potrebbe essere impossibile spiegare completamente tutta l'incertezza.

Per superare questo limite, i ricercatori di tutto il mondo ora utilizzano spesso "emulatori" statistici. Questi modelli matematici possono essere addestrati utilizzando i risultati di modelli di calotta glaciale più complessi e quindi utilizzati per eseguire migliaia di scenari alternativi.

Utilizzando centinaia di simulazioni di modelli di lastre di ghiaccio come dati di addestramento, abbiamo sviluppato un simile emulatore per proiettare il contributo del livello del mare dell'Antartide in un'ampia gamma di scenari di emissioni. Abbiamo quindi eseguito decine di migliaia di emulazioni statistiche per quantificare meglio le incertezze nella risposta della calotta glaciale al riscaldamento.

Le basse emissioni prevengono l'assottigliamento della piattaforma di ghiaccio

Per garantire che le nostre proiezioni siano realistiche, abbiamo scartato qualsiasi simulazione che non si adattasse alle osservazioni satellitari della perdita di ghiaccio antartico negli ultimi quattro decenni.

Abbiamo considerato uno scenario a basse emissioni, in cui le emissioni globali di carbonio sono state ridotte rapidamente nei prossimi decenni, e uno scenario ad alte emissioni, in cui le emissioni hanno continuato ad aumentare fino alla fine del secolo. In entrambi gli scenari, abbiamo osservato una continua perdita di ghiaccio in aree che già perdono massa di ghiaccio, come la regione del Mare di Amundsen nell'Antartide occidentale.

Per la calotta di ghiaccio nel suo insieme, non abbiamo riscontrato differenze statisticamente significative tra gli intervalli di contributi plausibili all'innalzamento del livello del mare nei due scenari di emissioni fino all'anno 2116. Tuttavia, il tasso di innalzamento del livello del mare verso la fine di questo secolo in condizioni di alte emissioni era il doppio di quello dello scenario a basse emissioni.

Entro il 2300, ad alte emissioni, la calotta glaciale antartica ha contribuito per oltre 1,5 m in più al livello del mare globale rispetto allo scenario a basse emissioni. Questo perché la calotta glaciale dell'Antartico occidentale crolla.

Il primo segnale di avvertimento di un futuro con un contributo antartico di più metri all'innalzamento del livello del mare è il diffuso assottigliamento delle due più grandi piattaforme di ghiaccio galleggianti dell'Antartide, il Ross e Ronne-Filchner.

Queste enormi piattaforme di ghiaccio trattengono il ghiaccio terrestre, ma mentre si assottigliano e si staccano, questa resistenza si indebolisce. Il ghiaccio terrestre scorre più facilmente nell'oceano, innalzamento del livello del mare.

Nello scenario ad alte emissioni, questo diffuso assottigliamento della piattaforma di ghiaccio avviene nei prossimi decenni. Ma soprattutto, queste piattaforme di ghiaccio non mostrano alcun assottigliamento in uno scenario a basse emissioni:la maggior parte della calotta glaciale dell'Antartico occidentale rimane intatta.

Pianificare il nostro futuro

L'obiettivo dell'accordo di Parigi è mantenere il riscaldamento ben al di sotto dei 2℃. Ma gli attuali impegni del governo globale ci impegnano a 2,9 entro il 2100. Sulla base delle nostre proiezioni dell'emulatore, crediamo che queste promesse porterebbero a un contributo antartico superiore del 50% (70 cm) all'innalzamento del livello del mare entro l'anno 2300 rispetto a se il riscaldamento rimanesse pari o inferiore a 2℃.

Ma anche se raggiungiamo l'obiettivo di Parigi, siamo già impegnati nell'innalzamento del livello del mare dalla calotta antartica, così come dalla Groenlandia e dai ghiacciai montani di tutto il mondo per secoli o millenni a venire.

Il riscaldamento continuo aumenterà anche il livello del mare perché l'acqua oceanica più calda si espande e la quantità di acqua immagazzinata a terra (nel suolo, falde acquifere, zone umide, laghi, e serbatoi) cambia.

Per evitare i peggiori impatti sulle comunità costiere di tutto il mondo, pianificatori e responsabili politici dovranno sviluppare strategie di adattamento significative e opzioni di mitigazione per la continua minaccia dell'innalzamento del livello del mare.

Questo articolo è stato ripubblicato da The Conversation con una licenza Creative Commons. Leggi l'articolo originale.