Gli eventi di raffreddamento estremo durante l'ultimo periodo glaciale, noti come eventi di Heinrich nel Nord Atlantico, sono un buon esempio di come i processi locali cambiano il clima globale. Sebbene gli impatti degli eventi di Heinrich sull'ambiente glaciale globale siano ben documentati nella letteratura scientifica, le loro cause non sono ancora chiare. In un nuovo studio, i ricercatori di Brema, Kiel, Colonia e San Paolo (Brasile) hanno ora dimostrato che un accumulo di calore nel più profondo Mar Labrador causava instabilità nella calotta glaciale di Laurentide, che all'epoca copriva gran parte del Nord America. Di conseguenza, furono innescati gli eventi di Heinrich. I ricercatori lo hanno dimostrato ricostruendo le temperature e la salinità del passato nel Nord Atlantico. I loro risultati sono stati ora pubblicati su Nature Communications .

Gli eventi di Heinrich - o più precisamente, gli strati di Heinrich - sono strati di sedimenti cospicui ricorrenti, di solito spessi da 10 a 15 centimetri, con componenti rocciose grossolane che interrompono i depositi oceanici a grana fine nel Nord Atlantico. Scoperto e descritto per la prima volta negli anni '80 dal geologo Hartmut Heinrich, il geochimico statunitense Wally Broecker in seguito li chiamò ufficialmente strati di Heinrich, che è diventato un termine standard nella paleoceanografia.

La presenza di strati di Heinrich è stata stabilita in tutto il Nord Atlantico, dal largo dell'Islanda, verso sud fino a una linea che va da New York al Nord Africa. Detriti rocciosi così grossolani potrebbero essere stati trasportati a una così grande distanza dal suo punto di origine nella Baia di Hudson solo da iceberg.

"Il vero significato di questi eventi di Heinrich, tuttavia, risiede nel fatto che, insieme alla fase di scioglimento e al rilascio di iceberg, grandi quantità di acqua dolce sono state introdotte nell'Atlantico settentrionale", afferma Lars Max, paleoceanografo al MARUM—Center for Scienze ambientali marine dell'Università di Brema e primo autore dello studio. Come parte del loro lavoro, lui ei suoi coautori riconfigurano le interrelazioni tra gli strati di Heinrich, l'approvvigionamento di acqua dolce e i cambiamenti nella circolazione oceanica. Una sottile lente d'acqua dolce che giace in cima a milioni di chilometri cubi d'acqua durante gli eventi di Heinrich è attualmente considerata la causa dell'interruzione dell'Atlantic Meridional Overturning Circulation (AMOC), o del suo completo arresto, con profonde conseguenze climatiche regionali e globali. L'AMOC è solo un segmento del nastro trasportatore globale delle correnti oceaniche che è guidato dalla temperatura e dalla salinità e svolge un ruolo significativo nel sistema climatico.

"In origine l'interruzione era considerata il risultato di instabilità interne della calotta glaciale stessa. Il nostro studio, tuttavia, fornisce prove che i cambiamenti nell'oceano hanno avuto un impatto destabilizzante sulla calotta glaciale nel continente nordamericano", afferma Lars Max. Lo studio di una carota di sedimenti ottenuta dalla nave da ricerca Maria S. Merian allo sbocco del Mar Labrador nell'Atlantico settentrionale fornisce la prima prova solida di accumuli ricorrenti e massicci di calore oceanico negli strati più profondi dell'Atlantico settentrionale subpolare. Ciò ha facilitato lo scioglimento delle calotte polari dal basso.

"Utilizzando metodi analitici oligoelementi e isotopici, siamo stati, infatti, in grado di ricostruire aumenti di temperatura e salinità a circa 150 metri di profondità dell'acqua che hanno sempre preceduto sistematicamente nel tempo gli eventi di Heinrich, e che corrispondevano a tempi di un Atlantico già indebolito Circolazione capovolta meridionale", spiega Dirk Nürnberg del GEOMAR Helmholtz Center for Ocean Research di Kiel, responsabile delle analisi di laboratorio.

Ciò suggerisce che i cambiamenti nella circolazione oceanica hanno innescato le instabilità della calotta glaciale. Un continuo riscaldamento dell'oceano a questa profondità è stato fondamentale per destabilizzare la piattaforma di ghiaccio dal basso e alla fine ha portato alla rapida dispersione degli iceberg, gli eventi di Heinrich.

Comprendere i processi della storia della Terra ci consente anche di prevedere meglio i cambiamenti che ci si può aspettare accompagneranno l'attuale riscaldamento globale. "Se il ribaltamento della circolazione dovesse indebolirsi in futuro a causa del cambiamento climatico antropogenico", suggerisce Cristiano Chiessi dell'Università di San Paolo, "ci aspetteremmo un riscaldamento accelerato del profondo Nord Atlantico subpolare che potrebbe avere un impatto negativo sia sulla stabilità del presente -giorno dei ghiacciai artici e del bilancio d'acqua dolce del Nord Atlantico."

L'ultimo rapporto di valutazione del Gruppo intergovernativo sui cambiamenti climatici (IPCC) (2021) conclude che con il continuo riscaldamento del clima, potrebbe esserci un indebolimento della circolazione capovolta nell'Oceano Atlantico entro questo secolo. L'intensificarsi del riscaldamento dell'Atlantico settentrionale subpolare più profondo e il più rapido scioglimento delle masse glaciali artiche potrebbero anche avere come risultato un'ulteriore accelerazione dell'innalzamento globale del livello del mare. Come sottolinea anche Lars Max, tuttavia, possiamo aspettarci che la stabilità della calotta glaciale antartica svolgerà un ruolo significativo nel corso dell'innalzamento del livello del mare. Sono necessari ulteriori studi per prevedere meglio in che misura la futura decelerazione del ribaltamento della circolazione e il possibile riscaldamento dell'oceano più profondo potrebbero avere sulla futura stabilità della calotta glaciale antartica. + Esplora ulteriormente

Il riscaldamento profondo degli oceani con i cambiamenti climatici