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La paleoglaciologia è la scienza che studia
1'ambiente del passato usando informazioni contenute nei ghiacci polari.
Pur tra enormi difficoltà tecniche, gli scienziati si impegnano nelle
ricerche per arrivare a risultati fondamentali per l’umanità di domani.
Le calotte glaciali della Groenlandia e dell'Antartide, the rappresentano
più del 90 per cento di acqua dolce sulla Terra, si sono formate
dall'accumulo annuale di neve, che non si scioglie ma sprofonda
trasformandosi in ghiaccio. In questo processo le impurità
dell'atmosfera, come polveri e composti chimici, vengono imprigionate
all'interno del ghiaccio, assieme a minuscole bollicine d'aria. Grazie ai
satelliti geodetici, si è potuto misurare il movimento della calotta, che
si sposta radialmente in tutte le direzioni verso l'oceano.
In Antartide, questo moto è annualmente solo di circa 1 metro all' interno,
e di circa 100 metri nelle zone periferiche. L'analisi chimica di questo
ghiaccio permette di ricostruire l'evoluzione del clima e della
composizione dell'atmosfera, e i dati ottenuti servono per conoscere e
studiare l'ambiente terrestre, la sua variabilità naturale e l'impatto
the esso ha subito a causa delle attività umane.
Per ottenere i
preziosi campioni che rendono possibile l'identificazione dei diversi
stadi climatici del passato, si prelevano "carote" di ghiaccio,
cilindri verticali di 6-12 centimetri di diametro. Più si va in profondità,
più si torna indietro nel tempo. Decine di tonnellate di equipaggiamento,
con macchinari complicati e ingombranti sono necessari per raggiungere le
profondità maggiori. In Groenlandia due progetti, uno americano e uno in
cooperazione europea, a Summit
(GRIP, Greenland Ice-sheet Project), tra il 1989 e il 1993 hanno
ottenuto due "carote" lunghe rispettivamente3054 e
3028 metri, raggiungendo il fondo del
ghiacciaio. Si è avuta così la documentazione più completa
dell'emisfero settentrionale, che ha fornito dettagli della storia
climatica terrestre fino a 250.000 anni fa.
In Antartide si sono avuti solo
tre progetti, alle basi di Byrd, Vostok e Dome C. La "carota" di
Vostok è al
1993 di 2546 metri; dato che pero sulla calotta antartica 1'accumulo
nevoso e più scarso the in
Groenlandia, finora è stato possibile ricostruire la storia climatica
dell'emisfero australe degli ultimi 250.000 anni.
A Vostok rimangono probabilmente altri 1200 metri di ghiaccio da forare,
the potrebbero portare alla conoscenza del clima degli ultimi 500.000
anni. E' previsto un nuovo "carotaggio", a Dome C, presso la
nuova base franco-italiana, verso la fine del secolo.
I risultati
Dai dati di Summit e Vostok si sono ricostruiti a
ritroso due cicli climatici, con due glaciazioni e due periodi
interglaciali, come il nostro attuale. Durante l'era glaciale, al suo
culmine 18.000 anni fa, la temperatura era in media di 4-5° C più fredda
di adesso: in Groenlandia sono state evidenziate fluttuazioni climatiche
frequenti e rapide. L'analisi delle bollicine d'aria intrappolate nel
ghiaccio ha messo in evidenza che i gas a effetto serra presenti
nell'atmosfera (anidride carbonica, metano, protossido di azoto) si
correlano ai cambiamenti di clima, con un aumento nei periodi più caldi.
Le alte concentrazioni di sodio e polvere hanno perfino rivelato che i
venti e 1'aridità continentale erano più intensi durante l'ultima era
glaciale.
"Carotaggi" poco profondi, da decine a centinaia di metri,
consentono invece di analizzare 1'influenza delle attività umane recenti
sulla composizione chimica dell'atmosfera.
Le nevi della Groenlandia degli anni Settanta, per esempio, presentano una
quantità quattro volte maggiore di nitrati e solfati, sostanze chimiche
responsabili delle piogge acide in Europa e in Nord America, e un aumento
del piombo di 200 volte rispetto alle nevi di cento anni prima.
E stato messo in evidenza un aumento senza precedenti dei "gas serra"
negli ultimi 200 anni. L'anidride carbonica, per esempio, è aumentata
quasi del 30 per cento. Le attività umane ne sono senza ombra di dubbio
responsabili: i combustibili fossili e la deforestazione hanno immesso
enormi quantità di anidride carbonica nell'atmosfera, di cui solo una
parte viene assorbita dalla superficie degli oceani.
Sembra che una diminuzione di questi valori in anni più recenti, sia
dovuta a misure antinquinamento e all'uso della benzina senza piombo.
Tecniche di analisi sempre più sofisticate, unite allo sviluppo di
programmi di ricerca internazionali nelle regioni polari, aprono nuove
prospettive per l'utilizzazione degli archivi glaciali. I ghiacci dei Poli
non hanno ancora rivelato tutti i loro segreti!
Paolo Laj
(Osservatorio Geofisico di Modena),
Jerome Chappellaz (Laboratoire de Glaciologie du CNRS, Grenoble)
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