Lo scioglimento dei ghiacci è diventato una preoccupazione sempre più urgente negli ultimi decenni, poiché il cambiamento climatico ha portato con sé immagini evocative di orsi polari solitari che galleggiano su piccoli blocchi insostenibili di ghiaccio marino. Tuttavia, le conseguenze sono di vasta portata in termini di rinfrescamento dell'acqua di mare che altera gli ecosistemi marini, di aumento del livello del mare che aggrava le inondazioni e di riduzione dei feedback dell'albedo del ghiaccio che modificano ulteriormente la temperatura della Terra.
Nuova ricerca, pubblicata su Geophysical Research Letters , ha studiato l'impatto dello scioglimento di fine stagione della calotta glaciale della Groenlandia per accertarne l'effetto sul flusso di ghiaccio. Ciò riflette l'influenza che lo scioglimento superficiale ha sulla modifica del movimento della calotta glaciale, trasportando potenzialmente il ghiaccio più rapidamente verso quote più basse e più calde, incoraggiando così tassi di scioglimento più elevati.
Ryan Ing, un dottorato di ricerca. un ricercatore dell'Università di Edimburgo, nel Regno Unito, e i suoi colleghi si sono concentrati sugli eventi di scioglimento che si sono verificati nel corso del 2022, un anno in cui si sono verificate temperature stagionali dell'aria più elevate rispetto a quelle precedentemente registrate per la calotta glaciale della Groenlandia nella tarda stagione dello scioglimento.
Spiegando la motivazione dietro il loro lavoro, Ing ha detto:"Con il riscaldamento del clima, stiamo notando periodi più frequenti di intenso scioglimento superficiale della calotta glaciale della Groenlandia, soprattutto verso la fine dell'estate. Durante questo periodo, il movimento della calotta glaciale diventa particolarmente sensibile ai picchi di scioglimento superficiale, spostando potenzialmente più ghiaccio a quote più basse dove le temperature dell'aria sono più elevate.
"Il nostro studio si è concentrato sull'analisi di molteplici eventi di scioglimento intenso avvenuti alla fine dell'estate 2022 e sul loro effetto sul movimento annuale della calotta glaciale. Nonostante abbia osservato una grande accelerazione nel movimento del ghiaccio, questa accelerazione è stata di breve durata, durando solo pochi giorni, e non ha avuto un impatto significativo sul movimento annuale complessivo della calotta glaciale."
"Anche se questi eventi di scioglimento di fine estate potrebbero non rappresentare una grande preoccupazione per l'aumento del movimento del ghiaccio, i nostri risultati evidenziano il loro ruolo significativo nell'intensificare lo scioglimento superficiale della calotta glaciale."
Utilizzando una registrazione di immagini satellitari che copre un periodo di 5 anni, gli scienziati hanno studiato 7 ghiacciai nella Groenlandia occidentale che terminano sia sulla terra che nell'oceano, combinando le velocità del ghiaccio ottenute dal GPS e dal satellite spaziale Sentinel-1 con i dati meteorologici delle stazioni meteorologiche.
Nel 2022, la calotta glaciale della Groenlandia occidentale ha sperimentato il più grande deflusso giornaliero nella stagione di tardo scioglimento (da fine agosto in poi) dal 1950. Si è verificata una successione di eventi di scioglimento che si sono estesi su circa il 37% dell'area della calotta glaciale a causa di un fiume atmosferico portando aria calda sopra la calotta glaciale che ha causato lo scioglimento della superficie, con un picco di 9,6 cm di acqua equivalente al giorno.
Durante questi eventi, una delle stazioni meteorologiche a un'altitudine di 1823 m sulla calotta glaciale ha registrato un rapido aumento della temperatura dell'aria da -17,7 °C a 2,7 °C in 24 ore.
Questi eventi di scioglimento hanno portato il sistema di drenaggio subglaciale a essere sopraffatto dall'acqua di fusione superficiale, lubrificando la base del ghiacciaio aumentando la pressione dell'acqua basale. Di conseguenza, una diminuzione dell'attrito basale ha portato ad un aumento temporaneo della velocità di movimento della calotta glaciale fino al ~240% rispetto alle velocità pre-evento, raggiungendo un massimo di 236 m y -1 .
Tuttavia, con l'aumento della fornitura di acqua di fusione durante l'estate, si sviluppano canali subglaciali più grandi, che aumentano la loro capacità di carico e riducono l'effetto di lubrificazione sulla base del ghiacciaio, rallentandone così il movimento.
Spiegando ulteriormente i diversi impatti dello scioglimento stagionale sul sistema di drenaggio subglaciale della calotta glaciale della Groenlandia, Ing ha affermato:"Durante la tarda stagione dello scioglimento, i canali sotto il ghiaccio, che trasportano l'acqua di fusione, si contraggono gradualmente man mano che lo scioglimento superficiale diminuisce. Pertanto, quando un aumento sostanziale Se durante questo periodo si verifica lo scioglimento della superficie, ad esempio a causa di un evento atmosferico fluviale o di un sistema meteorologico ciclonico, questi canali vengono sopraffatti."
"Ciò porta ad un rapido aumento della pressione basale dell'acqua, inducendo accelerazioni nel flusso di ghiaccio."
"Al contrario, durante il picco della stagione di scioglimento in estate, c'è un continuo scioglimento superficiale e l'acqua che scorre attraverso i canali, che li allarga. Di conseguenza, quando si verifica un evento di scioglimento durante questo periodo dell'anno, i canali più grandi possono più facilmente accogliere l'acqua di fusione extra, con conseguente aumento meno pronunciato della pressione basale dell'acqua e del movimento del ghiaccio."
Grazie a questa efficienza del sistema di drenaggio subglaciale e alla natura transitoria delle accelerazioni nel movimento del ghiaccio, lo studio ha rilevato che lo scarico annuale del ghiaccio della calotta glaciale non era influenzato in modo significativo dai cambiamenti nel movimento del ghiaccio, con un aumento (e quindi una perdita di massa di ghiaccio) di circa il 4,5% combinato per i ghiacciai terrestri e marini (0,044 Gt di ghiaccio, rispetto allo scarico medio annuo di ghiaccio di 0,979 Gt y -1 per il periodo 2016-2022).
Ciò che è stato significativo, tuttavia, è stato l'aumento del deflusso annuale totale (la quantità di scioglimento superficiale della calotta glaciale in un anno), che è aumentato del 24% circa a causa di questi brevi eventi di scioglimento di fine stagione.
Sebbene questo studio suggerisca che l’aumento della portata annuale di ghiaccio derivante da questi eventi di scioglimento di fine stagione non sarà un fattore primario nella perdita di massa della calotta glaciale, l’aumento del deflusso dell’acqua di fusione da tali eventi è critico e significativo. Gli eventi transitori di scioglimento di fine stagione del 2022 hanno aumentato la perdita di massa annuale dovuta allo scioglimento di un ordine di grandezza superiore rispetto all'accelerazione piuttosto minima del ghiaccio.
Ciò è particolarmente importante dato che il 50% della perdita di massa annuale dell’intera calotta glaciale della Groenlandia è dovuta al deflusso dell’acqua di fusione. Gli effetti dell'intensificazione degli eventi di fine stagione di scioglimento potrebbero, quindi, diventare sempre più importanti nei decenni a venire, man mano che il clima terrestre continua a riscaldarsi.
Ing ha concluso che i risultati dello studio potrebbero essere applicati ad altre calotte glaciali e ghiacciai a livello globale, sottolineando l'importanza di ulteriori ricerche in questo campo:"Mentre i risultati specifici di questo studio riguardano la calotta glaciale della Groenlandia, è probabile che si verifichi un comportamento simile in altri ghiacciai e calotte glaciali che subiscono anch'essi un ciclo stagionale di movimento del ghiaccio legato al ciclo stagionale di scioglimento superficiale."
"Ciò include i ghiacciai alpini, le alte calotte glaciali artiche e i ghiacciai della penisola antartica, che stanno sperimentando quantità crescenti di scioglimento superficiale stagionale a causa dei cambiamenti climatici."
Ulteriori informazioni: Ryan N. Ing et al, Impatto minimo degli eventi di scioglimento di fine stagione sul movimento annuale della calotta glaciale della Groenlandia, Lettere di ricerca geofisica (2024). DOI:10.1029/2023GL106520
Informazioni sul giornale: Lettere di ricerca geofisica
© 2024 Rete Scienza X
