Negli studi sul clima, vengono spesso tracciati parallelismi tra l’era attuale (Olocene) e l’ultimo periodo caldo interglaciale di circa 130.000 anni fa. Ora, in un nuovo progetto internazionale è stato dimostrato che la Corrente Circumpolare Antartica (ACC) si è spostata sostanzialmente più a sud durante il precedente periodo caldo rispetto alla sua posizione nell’Olocene. I cambiamenti nell’orbita terrestre sono stati un fattore importante in questo, il che significa quantità variabili di radiazione solare in arrivo. La modellazione indica che le condizioni naturali potrebbero spingere la Corrente Circumpolare Antartica verso nord in futuro, contrastando uno spostamento verso sud causato dai cambiamenti climatici. Lo studio è stato pubblicato sulla rivista “Nature Communications”.
La Corrente Circumpolare Antartica (ACC) è la più grande corrente oceanica terrestre, che circonda l’Antartide da ovest a est, allineandosi con la rotazione terrestre. Questa corrente oceanica fredda è alimentata principalmente dalla direzione dei venti occidentali. Collegando gli oceani Atlantico, Pacifico e Indiano, l’ACC è fondamentale per il trasporto globale del calore, il ciclo del carbonio e lo scambio interoceanico di nutrienti. L’ACC influenza quindi il clima regionale e globale e ha un impatto sulla biodiversità.
Lo studio
Lo studio è stato condotto da un team di ricerca internazionale di 36 scienziati provenienti da cinque Paesi, guidato dal Prof. Xufeng Zheng dell’Università di Hainan a Haikou, in Cina. Utilizzando campioni di carotaggio prelevati da una profondità compresa tra 3.000 e 4.000 metri, i ricercatori hanno determinato la velocità di flusso dell’ACC. La nave di perforazione JOIDES Resolution è stata dispiegata nel Mare di Scozia a nord dell’Antartide nel 2019 per raccogliere i campioni nell’ambito dell’Integrated Ocean Discovery Program (IODP). La spedizione è stata guidata dal Dott. Michael Weber dell’Istituto di Geoscienze dell’Università di Bonn.
Le misurazioni effettuate sulla distribuzione granulometrica dei sedimenti consentono ora di trarre conclusioni sulle variazioni della velocità di flusso. In parole povere, a velocità più elevate le particelle fini vengono trasportate dalla corrente e si depositano sul fondale marino solo quando la velocità diminuisce di conseguenza. Conoscere la distribuzione granulometrica delle particelle consente di determinare le variazioni della velocità di flusso in diversi periodi di tempo. Questo è particolarmente vero considerando una frazione di limo a grana relativamente fine, compresa tra 0,1 e 0,063 millimetri, che era l’obiettivo dei ricercatori.
La velocità di flusso era tre volte maggiore
“Di conseguenza, la velocità nel penultimo periodo caldo, circa 130.000 anni fa, era più di tre volte maggiore rispetto agli ultimi millenni che comprendono l’attuale periodo caldo”, riferisce Weber. Sebbene questa scoperta contraddica le aspettative, dato un clima sostanzialmente simile, i ricercatori attribuiscono la differenza alla radiazione variabile derivante dai cambiamenti nell’orbita terrestre attorno al Sole. La Terra ruota attorno al Sole seguendo un ciclo orbitale ellittico che si ripete circa ogni 100.000 anni. Inoltre, l’asse terrestre cambia inclinazione e rotazione ogni 21.000 anni. “Entrambi i parametri hanno mostrato un massimo simultaneo, che si rafforza reciprocamente, esclusivamente durante l’ultimo periodo caldo“, afferma Weber, il che potrebbe aver alterato i venti occidentali che alimentano la Corrente Circumpolare Antartica.
Alla luce di altri dati, i ricercatori hanno concluso che vi sono prove che la Corrente Circumpolare Antartica si sia spostata verso i poli durante l’ultimo periodo interglaciale di almeno cinque gradi di latitudine (circa 600 chilometri). “Questo ha portato acque più calde più vicine alle calotte glaciali antartiche, il che potrebbe aver contribuito a un innalzamento del livello del mare di 6-9 metri durante l’ultimo periodo interglaciale”, spiega Weber. Data l’attuale costellazione di fattori orbitali, i ricercatori ritengono che il sistema climatico naturale dovrebbe spostare la Corrente Circumpolare Antartica verso nord nei prossimi secoli o millenni, contrastando il previsto spostamento verso sud dovuto ai cambiamenti climatici.
I ricercatori concludono tuttavia che valutare l’importanza relativa della variabilità climatica naturale rispetto all’influenza umana – un’impresa complessa e incerta – è fondamentale per prevedere con precisione i cambiamenti nell’ACC nel contesto degli scenari di cambiamento climatico. Il responsabile del progetto, Xufeng Zheng, afferma: “nella ricerca futura sarà essenziale combinare i dati geologici del passato con la modellazione climatica”.
Perché è importante?
Essendo un nodo chiave del sistema naturale della Terra, qualsiasi cambiamento significativo nell’ACC potrebbe innescare effetti a catena sugli ecosistemi, sulle coste e sui sistemi climatici di tutto il mondo. Questo spostamento potrebbe alterare la distribuzione dei nutrienti negli oceani, influenzando la produttività biologica e le catene alimentari. Potrebbe modificare il trasporto di calore tra emisferi, con impatti sul clima di regioni lontane come l’Australia, il Sud America e persino l’Europa.
Cambiamenti nella posizione dell’ACC possono influenzare la circolazione termoalina, che regola il flusso globale delle correnti profonde.
Per quanto riguarda gli effetti sugli ecosistemi, le specie marine che dipendono da condizioni stabili — come krill, balene e pinguini — potrebbero trovarsi in difficoltà.
Le acque più calde e meno ricche di nutrienti potrebbero ridurre la biodiversità in alcune zone e favorire specie invasive in altre.
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