.
livello elementare
.
ARGOMENTO: GEOLOGIA
PERIODO: 1 MA – OGGI
AREA: RICERCA
parole chiave: Climatologia, Ghiacci, carotaggi, Pleistocene
.
Nella lunga storia della Terra si sono alternati lunghissimi periodi glaciali che si alternavano a periodi caldi. Va premesso che in geologia il senso del tempo è ben diverso da quello che ci riguarda direttamente in quanto si parla di periodi che possono arrivare a 100 mila anni, certo non comparabili con la vita media umana. Una notizia apparsa sui media è stata la prima effettuazione di un carotaggio nel ghiaccio a quasi 2,8 chilometri di profondità, fino al substrato roccioso antartico dove il ghiaccio avrebbe almeno 1,2 milioni di anni. Un risultato eccezionale che apre nuove prospettive di ricerca e analisi sulla storia climatica del nostro pianeta.
Un carotaggio di ghiaccio perforato da un team di ricerca è esposto presso la base di Little Dome C nell’Antartide orientale, durante la fase di taglio – gennaio 2025 @PNRA/IPEV Beyond Epica
Le ere di glaciazione più lunghe nella vita della Terra furono sei: la prima era, forse la più intensa, iniziò circa 800-600 milioni di anni fa trasformando la Terra in una palla di neve e ghiaccio, e terminò con l’esplosione del Cambriano, un’epoca in cui la vita esplose sul pianeta. In seguito, tra i 460 e i 430 milioni di anni fa (nell’Ordoviciano superiore) avvennero una serie minore di glaciazioni, seguite da altre più intense tra i 350 e i 250 milioni di anni fa (Carbonifero–Permiano). A questi periodi di glaciazione seguirono periodi caldi i cui intervalli freddo-caldo variarono nel tempo tra i 40 000 e i 100 000 anni (nell’era del Pleistocene). Gli scienziati hanno osservato che i cicli glaciali-interglaciali oscillarono con un periodo sempre minore di centomila anni (100k) riducendosi, tra circa 2,8 e 1,2 milioni di anni fa, a cicli glaciali di durata più breve (40k). I dati sui carotaggi di ghiaccio e sui sedimenti oceanici di quel periodo hanno mostrato che l’anidride carbonica atmosferica, la temperatura antartica, la temperatura degli oceani profondi e il volume globale del ghiaccio erano fortemente correlati. Una fonte di di dati straordinaria è ottenuta dall’analisi dei carotaggi di ghiaccio che permette studiare i cicli glaciali del nostro pianeta e la loro evoluzione durante i diversi cambiamenti climatici subiti.
Le variazioni della temperatura da 200mila anni fa ad oggi sono coerenti con i livelli di anidride carbonica (ppm) Temperature-change-and-carbon-dioxide-change-measured-from-the-EPICA-Dome-C-ice-core-in-Antarctica-v2.jpg – Wikimedia Commons
Recenti studi effettuati sulle carote di ghiaccio hanno rivelato che l’anidride carbonica media si mantenne relativamente stabile durante i periodi di 40k e 100k. In particolare i livelli più alti erano comparabili mentre le temperature più basse e i livelli di anidride carbonica nei periodi 40k erano maggiori dei punti più bassi di quelli a 100k. Il dottor Yuzhen Yan, PhD della Rice University, ritiene che il ghiaccio scorre e si comprime nel tempo, per cui lo studio dei carotaggi di ghiaccio ci racconta fotogrammi di un film molto lungo che non ci mostrano tutto, ma ci rivelano la trama generale.
carotaggio di ghiaccio nell’ambito del progetto Beyond EPICA@
Cosa avvenne quindi nel Pleistocene medio3, perché si abbassarono le temperature glaciali globali ed i valori di anidride carbonica atmosferica? Perché incominciarono a rialzarsi circa diecimila anni fa per poi stabilizzarsi fino all’epoca industriale? Una domanda che necessita ancora di molti studi ma, grazie a questi nuovi carotaggi profondi, gli scienziati possono ora accedere a misurazioni dei gas serra sui periodi 40k.
Carlo Brabante 1, glaciologo italiano e coordinatore di Beyond EPICA (European Project for Ice Coring in Antarctica)2, un progetto finanziato dall’Unione Europea, ritiene che l’analisi di questo antichissimo ghiaccio dovrebbe mostrare come si sono evoluti l’atmosfera e il clima della Terra nell’ultimo milione di anni, facendoci comprendere l’influenza del CO2 atmosferico sul clima. L’ultima perforazione, ed è la notizia del giorno, ha raggiunto l’eccezionale profondità di 2,8 chilometri (circa 1,7 miglia), in una località chiamata Little Dome C, vicino alla Concordia Research Station.
Grafico delle anomalie della temperatura da 20.000 a 10.000 anni fa, un periodo di tempo che comprende il recupero dall’ultima era glaciale. I dati provengono da EPICA Dome C Ice Core – Fonte https://www1.ncdc.noaa.gov/pub/data/paleo/icecore/antarctica/epica_domec/edc3deuttemp2007.txt https://web.archive.org/web/20191014051524/https://www1.ncdc.noaa.gov/pub/data/paleo/icecore/antarctica/epica_domec/edc3deuttemp2007.txtTemperature from 20,000 to 10,000 years ago – recovery from ice age.png – Wikimedia Commons
Secondo Gianluca Bianchi Fasani, responsabile della logistica dell’Agenzia nazionale per le nuove tecnologie, l’energia e lo sviluppo economico sostenibile (ENEA) per Beyond EPIC le preziose carote di ghiaccio estratte durante questa campagna saranno ora trasportate in Europa a bordo del rompighiaccio italiano Laura Bassi, mantenendo la catena del freddo a -50°C [-58°F] e “Per raggiungere questo obiettivo, è stata sviluppata una strategia che prevede la progettazione di contenitori refrigerati specializzati e una programmazione precisa delle risorse aeree e navali del Programma nazionale di ricerche in Antartide (PNRA)“.
la percentuale di CO2 è salita negli ultimi dieci mila anni costantemente assumendo un picco dall’era industriale. In particolare: la linea verde si riferisce a Monnin et alii (2006): concentrazioni di CO2 ad alta risoluzione EPICA Dome C – Linea blu: dati: Law Dome Ice Core 2000-Year CO2 contributore: David Etheridge, CSIRO Marine and Atmospheric Research da MacFarling Meure et al.: Law Dome CO2, CH4 e N2O ice core records extended to 2000 years BP. In: Geophysical Research Letters. Volume 33, L14810, doi:10.1029/2006GL026152, 2006 – Linea rossa: Dati di Cape Grim: “CSIRO Marine and Atmospheric Research e Australian Bureau of Meteorology (Cape Grim Baseline Air Pollution Station)” – la correlazione dei dati più recenti è in discussione
Secondo il ricercatore italiano Federico Scoto “È stato un grande momento quando abbiamo raggiunto il substrato roccioso. L’analisi degli isotopi ha dato un’età del ghiaccio di almeno 1,2 milioni di anni”. Sia Barbante che Scoto hanno affermato che grazie all’analisi del carotaggio di ghiaccio della precedente campagna Epica le concentrazioni di gas serra, come anidride carbonica e metano, anche durante i periodi più caldi degli ultimi 800.000 anni, non hanno mai superato i livelli osservati dall’inizio della Rivoluzione industriale. Cosa ci riveleranno i nuovi campioni? Le parti più profonde e antiche della carota, che erano più vicine al substrato roccioso, sono composte da strati di ghiaccio antico “fortemente deformato, forse mescolato o ricongelato e di origine sconosciuta“, ma anche di rocce provenienti dallo stesso substrato. Questa sezione profonda potrebbe quindi fornire agli scienziati molte informazioni sul ghiaccio ricongelato sotto la calotta glaciale antartica, ovvero la storia della glaciazione di questa regione antartica e sull’ultima volta che il grande continente meridionale fu libero dai ghiacci. Una storia affascinante che potrebbe svelare molti segreti anche sul clima del nostro pianeta in ere geologiche lontane, antecedenti alla attuale fase.
.
in anteprima immagine il campo “Little Dome C” (Scoto © PNRA/IPEV)
.
Note
1. il dottor Carlo Barbante dell’Università di Bologna, che dirige anche il Polar Science Institute presso il Consiglio nazionale delle ricerche italiano (CNR), aveva precedentemente effettuato un carotaggio di ghiaccio di circa 800.000 anni fa scoprendo che i livelli di CO2 misurati in questi ultimi 800 mila anni erano inferiori del 50% rispetto ai livelli attuali.
2. Beyond EPICA – Oldest Ice (BE-OI), è un consorzio progettuale formato da 14 istituzioni europee, per l’estrazione di ghiaccio risalente a 1,5 milioni di anni fa dall’Antartide orientale.
3. Pleistocene, periodo geologico compreso tra 2,58 milioni di anni fa (Ma) e 11 700 anni fa, preceduto dal Pliocene
.
PAGINA PRINCIPALE - HOME PAGE
.
Alcune delle foto presenti in questo blog possono essere state prese dal web, citandone ove possibile gli autori e/o le fonti. Se qualcuno desiderasse specificarne l’autore o rimuoverle, può scrivere a infoocean4future@gmail.com e provvederemo immediatamente alla correzione dell’articolo
- autore
- ultimi articoli
è composta da oltre 60 collaboratori che lavorano in smart working, selezionati tra esperti di settore di diverse discipline. Hanno il compito di selezionare argomenti di particolare interesse, redigendo articoli basati su studi recenti. I contenuti degli stessi restano di responsabilità degli autori che sono ovviamente sempre citati. Eventuali quesiti possono essere inviati alla Redazione (infoocean4future@gmail.com) che, quando possibile, provvederà ad inoltrarli agli Autori.