Lo stretto di Bering e il clima globale

[Scolari]

Anche processi su scala locale, se avvengono nel posto giusto, possono influire in maniera determinante sui cambiamenti climatici globali.

http://www.scienze.tv/files/immaginisito/image/novembre%202007/bering.jpg

Il livello del mare all'altezza dello stretto di Bering può avere ripercussioni climatiche su scala globale. A mostrarlo è uno studio, condotto da ricercatori del National Center for Atmospheric Research (NCAR), che ha trovato che in passato la ripetuta apertura e chiusura dello stretto di Bering legata alle fluttuazioni del livello del mare, ha alterato le correnti che trasportano calore e salinità nell'Atlantico e nel Pacifico, determinando variazioni climatiche molto significative per tutto l'emisfero settentrionale.

"Il clima è molto sensibile a impatti che potrebbero sembrare minori", ha commentato Aixue Hu, primo firmatario dell'articolo pubblicato on line da "Nature Geoscience", che aggiunge: "Anche processi piccoli, se avvengono nel posto giusto, possono amplificare i cambiamenti climatici a livello globale."

Hu e colleghi avevano di mira la soluzione di un enigma relativo all'ultimo periodo glaciale: perché a partire da 116.000 anni fa la coltre ghiacciata che copriva l'emisfero nord ha subito ripetiti avanzamenti e ritiri per oltre 70.000 anni? Questa coltre conteneva una quantità così elevata di acqua da far variare il livello del mare di 30 metri nel corso di queste variazioni.

In altri casi, le principali oscillazioni climatiche sono state associate a fluttuazioni nell'orbita terrestre ma i ricercatori hanno riscontrato che lo schema di queste variazioni non corrisponde a quelli dei movimenti glaciali e del livello del mare.

Per risolvere il mistero i ricercatori hanno sfruttato un complesso modello che per "girare" ha richiesto il ricorso a due supercomputer di ultima generazione appena acquisiti dal NCAR e dall'Oak Ridge National Laboratory che hanno permesso di associare le variazioni nel livello del mare e nella coltre glaciale a diverse caratteristiche geografiche di piccola scala - finora mai considerate nelle simulazioni climatiche su scala globale - permettendo di focalizzare l'attenzione sullo stretto di Bering.

Questo schema di fluttuazioni - che durò circa 70.000 anni - si ruppe peraltro circa 34.000 anni fa, quando le variazioni orbitali portarono la Terra a una distanza tale da permettere alla coltre glaciale di crescere anche quando lo stretto di Bering era chiuso.

Quando poi il ciclo orbitale ha portato, circa 10.000 anni fa la Terra nuovamente più vicino al Sole nel corso dell'inverno settentrionale, la coltre glaciale si ritirò consentendo nuovamente l'apertura dello stretto e la creazione di una condizione climatica relativamente più stabile.

Fonte: lescienze

[Scolari]

Grandi laghi americani e clima globale:

Il livello delle acque nella celebre regione tra Stati Uniti e Canada testimonia il riscaldamento del pianeta Sono cominciate nel lontano 1860 le rilevazioni sistematiche del livello delle acque presso quattro stazioni dei Grandi Laghi americani Superior, Huron, Ontario ed Erie. (Anche il lago Michigan è stato incluso nelle misurazioni perché collegato con il lago Huron.) Oggi, a 140 anni di distanza, i ricercatori della University of Wisconsin-Madison sono giunti ad alcune interessanti conclusioni sul riscaldamento del clima dall'analisi degli andamenti ciclici annuali di innalzamento e abbassamento delle acque. «Il livello del lago Ontario» - spiega il climatologo John Lenters al convegno dell'International Association of Great Lakes Research - «ha visto aumentare l'intervallo annuale tra il livello minimo e quello massimo da circa 40 a 55 centimetri; per il lago Erie i cambiamenti non sono così importanti ma riflettono in ogni modo lo stesso tipo di evoluzione. Ancora non è chiaro perché i laghi Superior e Michigan-Huron si siano comportati diversamente, ma ciò può essere dovuto a differenze nel clima regionale.» Lo spostamento del ciclo annuale è indipendente dalla variabilità che si presenta anno per anno, dovuta, per esempio, alla maggiore o minore abbondanza delle precipitazioni piovose o nevose. Esso è dovuto alle diverse dinamiche stagionali di aumento e diminuzione delle masse di acqua presenti nel bacino. I cicli stagionali, infatti, sono legati a fenomeni primaverili ed estivi quali lo scioglimento delle nevi e l'aumento delle piogge, e a fenomeni autunnali e invernali di diminuzione dell'evaporazione per la temperatura relativamente elevata dell'acqua. «Secondo quanto possiamo ricavare dai dati disponibili» - ha continuato Lenters - «sembra che negli ultimi decenni vi siano state primavere sempre più anticipate e con temperature in costante aumento: il collegamento riscaldamento globale viene subito alla mente. Le variazioni climatiche sono sicuramente responsabili, anche se non sappiamo valutare esattamente in quale misura. E se il riscaldamento continua è prevedibile che anche i laghi Superior, Michigan e Huron seguiranno la stessa sorte idrogeologica degli altri.»

Carbonio e clima globale: un'altra conferma:

Nell'ultima era glaciale, così come per la maggior parte della storia della Terra, i livelli di biossido di carbonio tendono a elevarsi quando il clima di riscalda; a loro volta i più alti livelli di biossido di carbonio incrementano il riscaldamento.

Un'analisi del ciclo globale del carbonio per gli ultimi 70.000 anni e per Era glaciale più recente ha mostrato una notevole correlazione tra i livelli di biossido di carbonio e le brusche variazioni del clima.

I risultati, pubblicati sull?ultimo numero della versione online di Science, gettano un'ulteriore luce sulle fluttuazioni nei gas serra e clima nel recente passato del nostro pianeta, e sembrano confermare la validità dei modelli al computer che vengono utilizzati per prevedere gli scenari futuri.

"Abbiamo identificato uno schema ben definito e coerente delle fluttuazioni del biossido di carbonio e siamo in grado di osservarne la correlazione con la temperatura negli emisferi settentrionale e meridionale?, ha spiegato Ed Brook, professore associato di scienze della terra della Oregon State University. "Si tratta di un sistema globale interconnesso di oceano e atmosfera, e i dai come questi aiutano a comprendere meglio in che modo funziona.

L'analisi è stata effettuata studiando i livelli di biossido di carbonio e altri gas traccia intrappolati nelle bolle in antichi carotaggi in Antartide.

Nell'ultima era glaciale, così come per la maggior parte della storia della Terra, i livelli di biossido di carbonio tendono a elevarsi quando il clima di riscalda; a loro volta i più alti livelli di biossido di carbonio incrementano il riscaldamento. Questi cicli naturali forniscono una impronta digitale di come il ciclo del carbonio risponda al cambiamento climatico.

Contrariamente alla condizione di livelli di biossido di carbonio relativamente bassi dell?Era glaciale, la combustione dei combustibili fossili a partire dalla Rivoluzione industriale ha portato a livelli di gas serra molto più alti: attualmente siamo a 385 parti per milione, più del doppio dei minimi registrati nell'Era glaciale.

Ulteriori studi hanno evidenziato come la temperatura terrestre sia cresciuta in alcuni periodi a un ritmo estremamente veloce, fino a 15 gradi in due decenni in alcune aree geografiche.

La questione fondamentale ora è capire quali indicazioni siano ricavabili per il futuro del cambiamento climatico ora in atto.

"Prima che le attività antropiche cominciassero a influenzare il clima, si riscontrano cicli di riscaldamento e raffreddamento regolari che cominciavano e finivano entrambi assai bruscamente, ha commentato Brook. "Il nostro studio supporta la teoria secondo cui l?origine di tutto sia negli schemi di correnti e circolazioni oceaniche, che creano differenti schemi di climi caldi e freddi.

Fonte: Lescienze

[Scolari]

Uno studio internazionale, coordinato dagli scienziati al National Center for Atmospheric Research (NCAR), ha evidenziato come nello stretto di Bering l’apertura e chiusura del canale abbia influito sulle correnti oceaniche e perciò sulla temperatura e salinità degli oceani Atlantico e Pacifico. Di conseguenza, le temperature estive dell'America settentrionale e in Groenlandia hanno mostrato oscillazioni tra fasi più calde e più fredde, influendo sul livello del mare.

http://www.nsf.gov/news/mmg/media/images/bering_strait3_f.jpg

Quando il mare non può scorrere liberamente dal Pacifico per l'Artico attraverso lo stretto, l’Atlantico settentrionale diviene più caldo. L’innalzamento della temperatura è tale da far fondere le lastre di ghiaccio e invertire temporaneamente le glaciazioni dell'emisfero Nord.

"Il clima globale è sensibile anche a effetti che possono sembrare minori" commenta lo scienziato NCAR Aixue HU, autore dell’articolo. "Anche piccoli processi, nella giusta posizione, possano amplificare i cambiamenti climatici del mondo."

L’interrogativo che si erano posti gli scienziati era quello di dare una spiegazione al fenomeno per cui nell’ultimo periodo glaciale la coltre ghiacciata che copriva l'emisfero nord ha subito ripetuti avanzamenti e ritiri. Questa coltre conteneva una quantità così elevata di acqua da far variare il livello del mare di 30 metri nel corso di queste variazioni.

Le principali oscillazioni climatiche erano da ricondurre a fluttuazioni nell'orbita terrestre, però lo schema di queste variazioni non corrispondeva sempre a quelli dei movimenti glaciali e del livello del mare. Mediante questo studio, è stato possibile associare le variazioni nel livello del mare e nella coltre glaciale a diverse caratteristiche geografiche di piccola scala finora mai considerate nelle simulazioni climatiche su scala globale permettendo di focalizzare l'attenzione sullo stretto di Bering.

La ricerca, pubblicata questa settimana su Nature è stata finanziata dal Dipartimento per l'energia e la National Science Foundation, sponsor della NCAR, e si è avvalso di supercomputer di ultima generazione. Questi hanno permesso di creare un modello che descrivesse lo schema di fluttuazioni che durò circa 70.000 anni, e che si ruppe peraltro circa 34.000 anni fa, quando le variazioni orbitali portarono la Terra a una distanza tale da permettere alla coltre glaciale di crescere anche quando lo stretto di Bering era chiuso.

Quando poi il ciclo orbitale ha portato, circa 10.000 anni fa la Terra nuovamente più vicino al Sole nel corso dell'inverno settentrionale, la coltre glaciale si ritirò consentendo nuovamente l'apertura dello stretto e la creazione di una condizione climatica relativamente più stabile.

"Questo tipo di studio è fondamentale per capire l’evoluzione del nostro sistema climatico" riferisce lo scienziato dell’NCAR, Gerald Meehl, di coautore dello studio. "Se possiamo migliorare la nostra comprensione delle forze che hanno influenzato il clima nel passato, possiamo meglio prevedere come potrebbe cambiare in futuro."

Fonte: nature.com