La prestigiosa rivista scientifica Nature ha pubblicato oggi uno studio rivoluzionario intitolato “A global atmospheric methane record from a tropical ice core“, condotto da un team di ricercatori guidato da Kara A. Lamantia. Questa pubblicazione fornisce per la prima volta un registro atmosferico del metano lungo duemila anni, ottenuto analizzando una carota di ghiaccio estratta in una zona tropicale. Il fulcro della scoperta risiede nella dimostrazione che le emissioni equatoriali di metano sono notevolmente superiori rispetto alle stime precedenti, le quali si basavano esclusivamente sui dati raccolti dai ghiacciai polari.
Il ruolo cruciale delle zone umide tropicali nel bilancio globale del metano
Le zone umide tropicali sono ampiamente considerate la più grande fonte naturale di metano atmosferico a livello globale. Nonostante la loro immensa importanza, le incertezze sull’estensione effettiva di queste aree e sulle specifiche dinamiche di produzione del gas hanno causato ampie variazioni nei modelli che tentano di descrivere le tendenze storiche delle emissioni. Nel corso degli anni, per ricostruire le concentrazioni di metano del passato, la comunità scientifica ha dovuto fare affidamento prevalentemente sui dati estratti dalle carote di ghiaccio polari, concentrando gli sforzi in Groenlandia e in Antartide. Tuttavia, le misurazioni derivanti da queste latitudini estreme riescono a riflettere solo in modo indiretto le reali concentrazioni di gas presenti all’equatore, creando una profonda lacuna di conoscenza sul ruolo effettivo delle fonti tropicali nella variabilità storica del metano.
La spedizione sul Nevado Huascarán e l’estrazione di un ghiaccio incontaminato
Al fine di colmare questa grave lacuna informativa, nel 2019 il gruppo di ricerca sulle carote di ghiaccio del Byrd Polar and Climate Research Center ha condotto una complessa e ambiziosa campagna di perforazione sul Nevado Huascarán, la montagna tropicale più alta del mondo situata nella pittoresca Cordillera Blanca delle Ande peruviane. Durante la spedizione, i ricercatori hanno perforato con successo due carote fino al substrato roccioso sulla cima del Picco Sud, operando a un’altitudine vertiginosa di seimilasettecentosessantotto metri sul livello del mare. Le rigorose misurazioni effettuate su campioni discreti della carota principale, denominata Summit Core A, hanno fornito il primo registro di concentrazione di metano proveniente direttamente dai tropici. Questa carota si è rivelata un archivio climatico di inestimabile valore e ha dimostrato una notevole integrità, presentandosi priva di quelle alterazioni chimiche o strutturali che molto spesso compromettono i dati estratti in altri siti montani ad alta quota.
Livelli di metano pre-industriale nettamente superiori alle stime polari
Analizzando nel dettaglio il periodo pre-industriale, che copre l’arco temporale compreso tra l’anno zero e il 1850, i dati ottenuti dal Nevado Huascarán mostrano concentrazioni di metano sistematicamente e significativamente superiori a quelle registrate ai poli. Questo fenomeno era in parte atteso a causa della posizione geografica del sito, data la sua estrema vicinanza alle fonti tropicali che dominano l’immissione di questo gas nell’atmosfera. Nello specifico, la concentrazione media pre-industriale identificata nella carota tropicale risulta essere superiore di quarantasei parti per miliardo rispetto ai corrispondenti dati rilevati in Groenlandia, e ben novantaquattro parti per miliardo al di sopra di quelli misurati nel distretto antartico del WAIS Divide. Sebbene le tendenze temporali di espansione e contrazione dei livelli di gas degli ultimi duemila anni siano fondamentalmente coerenti tra i vari emisferi, questi livelli marcatamente più elevati indicano una fortissima influenza locale. Tali evidenze confermano in maniera solida che le precedenti misurazioni basate unicamente sui ghiacci polari tendevano a sottostimare sistematicamente il reale peso delle emissioni a basse latitudini.
L’analisi isotopica e la necessaria ricalibrazione dei modelli atmosferici
Oltre a valutare la concentrazione assoluta del gas, l’innovativo studio ha esaminato approfonditamente la composizione isotopica del carbonio presente nel metano, fornendo agli scienziati indizi fondamentali e inequivocabili sulle fonti di origine. Le minuziose misurazioni effettuate in laboratorio si allineano perfettamente con valori isotopici che risultano coerenti con una fonte di metano prevalentemente tropicale e di netta matrice microbica. Questa specifica firma chimica è tipica della decomposizione organica che avviene nelle ampie zone umide equatoriali. Integrando questi nuovi dati diretti all’interno di un avanzato modello atmosferico a quattro scatole, i ricercatori hanno scoperto che la forza reale delle fonti tropicali combinate registra un balzo in avanti del ventiquattro percento rispetto ai modelli precedenti basati solo sui poli, passando dai vecchi 173 a ben 213 teragrammi di metano all’anno. Questo sostanziale ricalcolo scientifico suggerisce un predominio continuo e ininterrotto della forza delle emissioni equatoriali nel corso degli ultimi due millenni.
L’importanza delle basse latitudini per comprendere il futuro del clima globale
I risultati cristallini di questa straordinaria ricerca scientifica dimostrano inequivocabilmente l’importanza cruciale che rivestono le carote di ghiaccio tropicali per una corretta e completa ricostruzione della variabilità del metano e della sua intricata distribuzione latitudinale. Grazie a questi dati rivoluzionari, i risultati confermano definitivamente l’ipotesi di lunga data secondo cui le emissioni di metano generate a basse latitudini hanno letteralmente dominato la variabilità pre-industriale di questo potente e influente gas serra. Avere a disposizione dati storici così precisi, diretti e incorruttibili sulle dinamiche equatoriali non solo riscrive un capitolo fondamentale della storia del clima del nostro pianeta, ma fornisce anche uno strumento analitico essenziale per perfezionare le proiezioni climatiche future. Comprendere a fondo le dinamiche del passato aiuterà l’umanità a prevedere con maggiore esattezza come le grandi e delicate zone umide tropicali reagiranno alle sfide imposte dall’attuale riscaldamento globale.
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