Lunghe e strette fasce di umidità in movimento nell’atmosfera, note come fiumi atmosferici, contribuiscono alle ondate di calore nell’ambiente marino, secondo un nuovo studio pubblicato sulla rivista Nature Communications da ricercatori della Nicholas School of the Environment della Duke University. Lo studio è il primo ad analizzare l’associazione tra questi “fiumi atmosferici” e le ondate di calore marine, aprendo la strada a future ricerche sui meccanismi in gioco e sul ruolo dei cambiamenti climatici. Le ondate di calore marine sono periodi di temperature oceaniche anormalmente elevate che durano settimane o addirittura mesi. Poiché molti organismi marini si acclimatano alle temperature stagionali dell’acqua, i picchi periodici di temperatura oceanica possono avere gravi conseguenze ecologiche, con ripercussioni sulle comunità costiere e sulle economie.
I fiumi atmosferici sono sistemi meteorologici transitori che spesso causano piogge estreme e inondazioni sulla terraferma, come negli Stati Uniti occidentali e nell’Europa occidentale. Prima di raggiungere la terraferma, tuttavia, i fiumi atmosferici trascorrono la maggior parte del tempo sugli oceani, dove possono influenzare le temperature superficiali del mare attraverso vari processi che trasferiscono il calore. “Volevamo capire se queste interazioni tra l’atmosfera e la superficie del mare potessero avere un ruolo nelle ondate di calore marine”, afferma Shineng Hu, professore associato di dinamica climatica presso la Nicholas School, autore dello studio insieme al ricercatore post-dottorato Suqiong Hu.
Lo studio
Il team ha utilizzato dati raccolti da satelliti, navi e altri strumenti per identificare i fiumi atmosferici e le ondate di calore marine verificatisi nell’Oceano Pacifico settentrionale e nell’Oceano Atlantico settentrionale, al di fuori delle zone tropicali, dal 1982 al 2023. È noto che entrambi i fenomeni sono più attivi e intensi in queste regioni rispetto ad altre parti dell’oceano. Attraverso un’analisi statistica, il team ha riscontrato una correlazione particolarmente forte tra fiumi atmosferici e ondate di calore marine. In inverno, ad esempio, si verificano fiumi atmosferici insolitamente attivi un paio di giorni prima del picco delle ondate di calore marine, il che suggerisce che i primi influenzino le seconde. Al contrario, in estate, un minor numero di fiumi atmosferici precede le ondate di calore marine.
“Il fatto che i fiumi atmosferici favoriscano le ondate di calore marine dipende da come il calore si sposta tra l’aria e l’oceano“, afferma Suqiong Hu. “La copertura nuvolosa tende ad aumentare con i fiumi atmosferici, causando il raffreddamento della superficie marina. Tuttavia, l’aria calda e umida associata ai fiumi atmosferici provoca il riscaldamento della superficie marina. Questi meccanismi opposti si manifestano in modo diverso a seconda della stagione e della regione”.
L’importanza delle interazioni temporanee oceano-atmosfera
I risultati evidenziano l’importanza di comprendere il ruolo delle interazioni temporanee oceano-atmosfera nel futuro riscaldamento climatico. “Le ondate di calore marine sono state più intense e frequenti a causa del riscaldamento globale, perché l’oceano assorbe la maggior parte del calore in eccesso intrappolato dall’aumento dei gas serra. Anche i fiumi atmosferici tendono a diventare più intensi con l’aumentare della temperatura e dell’umidità dell’aria, secondo un nostro precedente studio. Il nostro prossimo obiettivo è comprendere come le interazioni tra questi fenomeni potrebbero reagire ai cambiamenti climatici”, afferma Hu.
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