Un nuovo studio ricostruisce il percorso degli alberi congelati mentre attraversavano l'Oceano Artico per oltre 500 anni, dando agli scienziati uno sguardo unico sui cambiamenti nel ghiaccio marino e nelle correnti nell'ultimo mezzo millennio.

Datando e rintracciando pezzi di legno galleggiante sulle spiagge delle Svalbard, L'arcipelago norvegese nel Circolo Polare Artico, gli scienziati hanno determinato dove galleggiavano questi alberi caduti. Ripercorrendo il viaggio dei legni lasciati dai ricercatori ricostruire, per la prima volta, sia il livello del ghiaccio marino nel tempo che le correnti che hanno spinto il ghiaccio carico di legni.

Portato dai fiumi verso l'oceano, gli alberi caduti dalle vaste foreste boreali del nord possono essere congelati nel ghiaccio marino e galleggiare lontano, ma la nuova ricerca mostra che meno alberi stanno facendo il lungo viaggio mentre il ghiaccio marino che li trasporta si restringe.

Il nuovo studio ha riscontrato un netto calo degli arrivi di nuovi legni alla deriva negli ultimi 30 anni, riflette il forte declino della copertura del ghiaccio marino in un Artico in via di riscaldamento e fornisce un'immagine a più alta risoluzione delle condizioni passate dell'Oceano Artico rispetto a quanto consentito da altri metodi. Lo studio è pubblicato su Journal of Geophysical Research:Oceans , che pubblica ricerche che migliorano la nostra comprensione dell'oceano e dei suoi processi.

Il ghiaccio marino è sensibile ai cambiamenti climatici ed è una parte importante degli ecosistemi artici, così capendo come il ghiaccio, le temperature e le correnti oceaniche hanno variato insieme nel tempo è necessario per prevedere i prossimi cambiamenti nell'Artico. Ma farlo può essere elusivo:il ghiaccio si scioglie, Dopotutto. Il ghiaccio marino più vecchio ha solo quattro anni (e sta diventando più giovane), quindi gli scienziati devono rivolgersi ad altri record.

"Questa è la prima volta che i legni alla deriva sono stati usati per esaminare i cambiamenti su larga scala nelle dinamiche e nei modelli di circolazione del ghiaccio marino artico, " ha detto il geoscienziato Georgia Hole dell'Università di Oxford, che ha condotto lo studio.

"Stanno facendo un ulteriore passo avanti nell'analisi per collegare i cambiamenti nei legni alla deriva ai cambiamenti nel ghiaccio marino, ed è lì che vogliamo andare. È davvero emozionante, " disse Hans Linderholm, un paleoclimatologo dell'Università di Göteborg in Svezia che non era coinvolto nella ricerca.

Cubetti di ghiaccio importanti

L'Oceano Artico raccoglie alberi che cadono naturalmente nei fiumi ad alta latitudine in Nord America ed Eurasia. Quando faceva abbastanza freddo, alcuni degli alberi erano congelati nel ghiaccio marino. Il ghiaccio poi galleggiava attraverso l'oceano, trascinati dalle correnti oceaniche e dai venti, fino allo sbarco sulle rive delle Svalbard. Là si sedettero, alcuni per centinaia di anni, fino a quando non sono arrivati ​​ricercatori come Hole e Linderholm.

I ricercatori hanno già utilizzato legni alla deriva per studi sui cambiamenti climatici, ma il nuovo studio è il primo a testare quanto sia utile il legno artico alla deriva per scrutare le correnti passate e la copertura di ghiaccio. Per controllare il loro lavoro, lo studio ha confrontato direttamente la copertura del ghiaccio marino derivata dal legno galleggiante con il record osservativo del ghiaccio marino.

"Questa è una risorsa fantastica per dire qualcosa sulle correnti oceaniche e sulle condizioni del ghiaccio marino, " ha detto Linderholm. "Penso che abbiano un caso per abbinare i cambiamenti di provenienza [albero] ai cambiamenti nelle condizioni del ghiaccio marino, che è quello che stiamo cercando:avere informazioni sul ghiaccio marino prima delle osservazioni".

Tracciare gli alberi

Nei mesi estivi 2016 e 2018 Hole e i suoi collaboratori hanno setacciato diverse spiagge nel nord delle Svalbard alla ricerca di legname galleggiante. Tornato in laboratorio, hanno analizzato gli anelli degli alberi per determinare che tipo di albero fosse e hanno confrontato i modelli degli anelli degli alberi di ogni fetta di legno galleggiante con un database di anelli misurati dagli alberi attraverso le foreste boreali. Hole potrebbe quindi rintracciare gli alberi nei singoli paesi, bacini idrografici e persino fiumi e vedere come le fonti di legname alla deriva variavano nel tempo.

Hole ha abbinato i suoi dati sui legni alla deriva con le prime osservazioni sul ghiaccio marino, dal 1600 al 1850, grazie ai record di pescatori islandesi, cacciatori di foche e navi di passaggio. I dati più recenti sul ghiaccio marino provengono da immagini aeree e satellitari. Finalmente, ha confrontato i dati di tracciamento dei legni con le condizioni e le correnti del ghiaccio marino per vedere come si correlassero.

I suoi dati hanno rivelato una lenta e costante migrazione verso nord del ghiaccio marino alle latitudini più basse, riflettendo il riscaldamento, insieme alle oscillazioni degli arrivi di legname galleggiante tra il Nord America e l'Eurasia.

"Abbiamo anche visto un aumento della variabilità nel record di legni alla deriva dal 1700 al 1850, che interpretiamo come una maggiore variabilità nel ghiaccio marino, " ha detto Hole. Le condizioni più fredde tendono ad avere più ghiaccio marino, quindi i primi legni alla deriva riflettevano una gamma più ampia di fonti. Mentre l'Artico si riscaldava e il ghiaccio marino si scioglieva, meno legname galleggiante potrebbe fare il lungo viaggio.

Il metodo unico fornisce approfondimenti sfumati che altre tecniche non possono offrire, e questo studio è solo l'inizio, fino a quando l'Artico perde del tutto il suo ghiaccio marino, questo è.

"È un sistema così fragile, "Hole ha detto. "Se il ghiaccio marino diminuisce come previsto, allora questo sarà una specie di campo morente."