livello elementare
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ARGOMENTO: CLIMATOLOGIA
PERIODO: OLOCENE
AREA: ANTARTIDE
parole chiave: Calotta glaciale antartica, scioglimento dei ghiacci
Attualmente, il 40-70% della formazione delle acque inferiori dell’Antartide avviene nel Mare di Weddell; inoltre nove flussi di ghiaccio nel Weddell Sea Embayment (WSE definito da longitudine 0° W a ~ 60° W) drenano il 22% del ghiaccio terrestre della calotta glaciale antartica. Le dinamiche del ghiaccio del WSE rappresentano quindi un importante strumento per controllare le variazioni del livello del mare e della circolazione termoalina.
L’effetto di rinforzo della calotta glaciale di Ronne, situata ai margini del Mare di Weddell, svolge un ruolo fondamentale nella stabilità della calotta glaciale dell’Antartide occidentale (WAIS). Il WAIS è soggetto a instabilità e a rapido ritiro della linea di ancoraggio perché il ghiaccio si incastra sotto il livello del mare e il suo letto si approfondisce verso i poli. Tale ritiro potrebbe, ad esempio, essere innescato dallo scioglimento della piattaforma di ghiaccio inferiore a causa del riscaldamento degli oceani.
a,b, Mappa regionale 48 basata sulla mappa USGS Antarctic Overview (a) e sulla mappa locale del SIR sviluppata utilizzando l’ambiente di mappatura di Quantarctica dettagliato in Matsuoka et al. (2021) 49(b). a, L’ombreggiatura rossa mostra le posizioni 9,15,42,43,44 delle età di esposizione cosmogenica a cui si fa riferimento nel testo che sono più vicine al SIR. b, L’ombreggiatura dell’elevazione proviene dai modelli di elevazione CryoSat-2 e RAMP2 e le linee di contorno sono a intervalli di 500 m da CryoSat-2 (rif. 49). La stella mostra la posizione del sito di perforazione (b) – da studio citato
Questo comporta che il ritiro della linea di terra e il ridotto rafforzamento possono essere stati causati dall’assottigliamento del ghiaccio e dal successivo distacco della piattaforma di ghiaccio. Comprendere quali siano stati i cambiamenti dell’elevazione delle calotte glaciali, il distacco e l’assottigliamento delle piattaforme di ghiaccio nel Weddell Sea Embayment durante le ere geologiche, fornisce informazioni anche su come la stabilità delle calotte glaciali potrebbero cambiare a seguito del riscaldamento degli oceani. Al termine dell’ultima glaciazione, da circa 23 a 19 kyr anni fa, avvenne un ritiro importante delle calotte glaciali, un processo che continuò comportando il rapido assottigliamento del ghiaccio per alcune migliaia di anni nell’Olocene, forse addirittura fino al tardo Olocene.
In un articolo, Abrupt Holocene ice loss due to thinning and ungrounding in the Weddell Sea Embayment, pubblicato recentemente su Nature Geoscience, gli autori dello studio descrivono come, dall’analisi dei carotaggi di ghiaccio effettuati presso lo Skytrain Ice Rise (SIR), a nord dei Monti Ellsworth, all’estremità meridionale della piattaforma glaciale Ronne, sia risultato che il processo di deglaciazione non fu uniforme.
La linea tratteggiata mostra l’elevazione della calotta glaciale LGM. La lunghezza della freccia nera viene utilizzata per mostrare qualitativamente la variazione di entità della forza di rinforzo (vincolo) su SIR (non in scala). La freccia rossa mostra la direzione del cambiamento di elevazione del Skytrain Ice Rise. – da studio citato
La tempistica dello studio di questi eventi è limitata rispettivamente a periodi di circa 200 e 400 anni all’inizio dell’Olocene. Questi periodi sono stati identificati utilizzando le registrazioni dell’isotopo stabile dell’acqua (δ18O), del sale marino e del contenuto di aria totale (TAC) provenienti dalla carota di ghiaccio perforata al SIR. ln estrema sintesi, il valore del δ18O ed il contenuto d’aria totale nelle carote di ghiaccio suggeriscono che l’elevazione della superficie dello Skytrain Ice Rise diminuì di circa 450 metri tra 8200 3 8000 anni fa. Un valore importante che si ritiene sia stato causato dai cambiamenti di flusso indotti dallo scioglimento del ghiaccio nell’area. Un processo che continuò visto che in seguito le concentrazioni di sodio nel nucleo del ghiaccio mostrano il fronte di ghiaccio a mare di questa piattaforma si ritirò di circa 270 km (±30 km) tra i 7.700 e 7.300 anni fa.
Perché queste misurazioni sono importanti?
In tempi di cambiamenti climatici, spesso si parla dello scioglimento dei ghiacci che potrebbero causare l’innalzamento delle acque invadendo vaste aree terrestri, causando non pochi problemi geopolitici ed economici. Quasi tutta la perdita del ghiaccio antartico e metà di quello della Groenlandia è dovuta al riscaldamento degli oceani, che hanno sciolto i ghiacciai che scorrono dalle calotte polari. Gli studi di questi ultimi anni da parte dei centri glaciologici hanno rivelato che lo scioglimento dei ghiacci si sta accelerando, di fatto scaricando grandi quantità di ghiaccio nell’oceano, e quindi facendo aumentare il livello del mare. Sebbene queste elevazioni delle acque siano differenti, in relazione ai continenti, è importante comprendere le dinamiche dello scioglimento che non sono ancora ben conosciute. Questi cambiamenti su scala secolare di epoche relativamente lontane, considerando i tempi geologici, dimostrano quanto velocemente grandi masse di ghiaccio possano essere perse nelle sezioni inferiori della calotta glaciale dell’Antartide occidentale senza un esteso distacco della piattaforma di ghiaccio dalla banchisa. Un informazione che potrebbe farci comprendere meglio l’evoluzione dei mari attuale.
In anteprima piccoli iceberg tabulari, nella zona glaciale marginale nel Mare di Weddell settentrionale, visti durante una ricognizione aerea durante l’Operazione IceBridge il 22 novembre 2017. (NASA/John Sonntag)
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