Clima: estratti 700.000 anni di storia glaciale dal fondale di un lago andino

Confrontando i 700.000 anni di cambiamento climatico dal lago Junin con quelli trovati in altre parti del mondo, sono emersi modelli che potrebbero servire come indizi su cosa aspettarsi dal riscaldamento del XXI secolo

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Quando Mark Abbott e il suo team hanno estratto un nucleo di fango di oltre 90 metri di lunghezza da un fondale nelle Ande peruviane, ha sperato che potesse fornire uno sguardo sugli ultimi 160.000 anni di cambiamento climatico. Invece, in uno studio pubblicato sulla rivista Nature, i ricercatori hanno rivelato che il fondale del lago ha registrato il flusso e riflusso dei ghiacciai per più di 700.000 anni: si tratta della registrazione di un ghiacciaio più lunga in assoluto per i tropici e tra le registrazioni più lunghe del clima storico. In quel fango del lago, il team multi-istituzionale ha trovato indizi su come il cambiamento climatico potrebbe plasmare il mondo moderno.

"Questo è diverso da qualsiasi cosa avessimo prima", ha affermato Abbott, Professore di geologia e scienze ambientali presso la Kenneth P. Dietrich School of Arts and Sciences dell'Università di Pittsburgh. "Ora abbiamo un record terrestre di glaciazione dai tropici che è per molti versi uguale ai nostri record dalle calotte polari e dall'oceano, e questo mancava davvero".

I ricercatori sanno da decenni che il lago Junin è una gemma rara. Situato a circa 4.000 metri sul livello del mare nelle Ande, il lago soddisfa tutte le condizioni giuste per archiviare le mutevoli epoche glaciali: è abbastanza vicino ai ghiacciai da catturare sedimenti e acqua che scorre giù per le montagne, ma abbastanza lontano da non essere stato invaso dai ghiacciai stessi sin dalla sua formazione. I sedimenti del lago rimangono accatastati in ordine per anno in cui sono stati deposti, come le pagine di un libro di storia. In realtà l'accesso a quella storia registrata ha richiesto ai ricercatori più di 20 anni.

"È remoto, alto e difficile da raggiungere", ha affermato Abbott, che è anche Direttore del Climate and Global Change Center della Dietrich School. "Non ci sono barche sul lago ed è circondato da paludi: è un sito molto difficile su cui lavorare con attrezzature pesanti, quindi è stato un enorme sforzo metterlo insieme".  Il team comprendeva ricercatori dell'Union College, dell'Università della Florida e di numerose altre istituzioni accademiche. Anche sette studenti laureati e ricercatori post-dottorato dell'Università di Pittsburgh sono coautori del documento e hanno assistito sia nel lavoro sul campo che nell'analisi successiva.

Con una lunga e dettagliata registrazione del cambiamento climatico ai tropici, il team è stato in grado di confrontare la storia del cambiamento climatico globale in un modo che in precedenza non era possibile. La storia del ghiacciaio contenuta nel nucleo del lago corrispondeva a quella trovata altrove, mostrando un ciclo di circa 100.000 anni nella quantità di ghiaccio in tutto il mondo. Ma ha anche svelato alcune curiosità. "Quello che abbiamo cercato di fare qui è legare questo alle registrazioni nei poli e negli oceani e vedere come sono diversi nel tempo", ha detto Abbott. Ad esempio, "c'è stato un periodo compreso tra circa 400.000 e 200.000 anni fa in cui sembra che i tropici siano più piovosi dei poli".

Leggere la registrazione ha significato dividere il nucleo di 90 metri in migliaia di pezzi e studiare gli strati di sedimenti. La composizione di uno strato rivela come si è formato: indipendentemente dal fatto che i ghiacciai si frantumino contro le rocce o il lago si prosciughi per formare una zona umida, ogni processo lascia la propria traccia distinta. 

L'analisi delle proprietà geochimiche e magnetiche del sedimento ha permesso ai ricercatori di capire come sono cambiate nel tempo la temperatura e le precipitazioni. Il team ha anche utilizzato più metodi, tra cui la datazione al radiocarbonio eseguita dalla studentessa di dottorato in geologia e scienze ambientali dell'Università di Pittsburgh, Arielle Woods, per determinare quando è stato depositato ogni strato.

Confrontando i 700.000 anni di cambiamento climatico dal lago Junin con quelli trovati in altre parti del mondo, sono emersi modelli che potrebbero servire come indizi su cosa aspettarsi dal riscaldamento del XXI secolo. “Quando l'Artico si è riscaldato, i tropici meridionali si sono prosciugati drammaticamente. Sposti il ​​calore nell'emisfero australe e il monsone si indebolisce, in modo efficace, quindi ottieni condizioni molto secche", ha detto Abbott. 

Ciò è particolarmente degno di nota a causa di quante persone fanno affidamento sulla prevedibilità dei monsoni per la coltivazione dei raccolti. Ed è un'altra prova di un'idea familiare a chiunque studi il clima del pianeta. "Il clima globale è molto connesso. Se cambi qualcosa in qualsiasi parte del mondo, ne vedi gli effetti praticamente ovunque", ha concluso l'esperto.