La più estesa serie storica di dati satellitari mai raccolta sul cambiamento delle calotte glaciali ha rivelato che la Groenlandia e l’Antartide hanno perso la cifra sconcertante di 11,3 trilioni di tonnellate di ghiaccio dagli anni ’70 a oggi. Questo imponente fenomeno ha spinto l’innalzamento globale del livello del mare oltre i tre centimetri. Tuttavia, i nuovi risultati evidenziano come la questione non si riduca al semplice scioglimento superficiale. I ghiacciai che drenano queste immense masse glaciali stanno scorrendo sempre più velocemente verso l’oceano, riversandovi enormi quantità di massa solida. Insieme, i due poli sono oggi responsabili di circa un quarto dell’aumento complessivo dei mari del pianeta.
Queste scoperte, pubblicate sulla rivista scientifica Scientific Data, sono il frutto dell’Ice Sheet Mass Balance Intercomparison Exercise (IMBIE), una vasta collaborazione internazionale che coinvolge scienziati polari provenienti da istituti di tutto il mondo. Con il supporto strategico dell’Agenzia Spaziale Europea (ESA) e della NASA, l’iniziativa IMBIE unisce e riconcilia le misurazioni effettuate da differenti missioni satellitari, al fine di offrire un quadro preciso e coerente sulla trasformazione delle calotte glaciali nel corso degli ultimi cinquant’anni. Combinando le osservazioni, i ricercatori riescono a stimare la quantità esatta di ghiaccio perduto, la collocazione geografica dei fenomeni e la loro velocità di accelerazione, elementi cruciali per perfezionare i modelli e le proiezioni sull’innalzamento dei mari.
Il ruolo cruciale dell’accelerazione dei ghiacciai e le scoperte IMBIE
Armonizzare i dati non è stato un compito semplice, in quanto i satelliti non misurano il ghiaccio nello stesso modo. Alcuni strumenti in orbita impiegano altimetri per rilevare le variazioni d’altezza della superficie glaciale, altri misurano le fluttuazioni del campo gravitazionale terrestre, mentre i sensori radar e ottici tracciano la velocità di spostamento dei ghiacciai. Inoltre, la tecnologia spaziale si è evoluta notevolmente negli ultimi cinque decenni, sostituendo i vecchi sensori con sistemi a risoluzione spaziale migliorata e tecniche di misurazione sempre più sofisticate.
La sfida scientifica principale è stata rendere paragonabili le diverse misurazioni storiche. Il team IMBIE ha raggiunto questo obiettivo integrando stime indipendenti del bilancio di massa glaciale, ovvero la differenza tra l’accumulo e la perdita di ghiaccio, tenendo conto delle discrepanze tra le varie missioni e le tecniche impiegate. Questo approccio ha permesso di isolare i reali mutamenti fisici delle calotte glaciali rispetto ai semplici errori di misurazione strumentale.
Basandosi sui dati di 27 missioni satellitari (tra cui CryoSat dell’ESA, i satelliti Copernicus Sentinels, le missioni US-German GRACE e i primi satelliti Landsat), il gruppo di ricerca ha analizzato 42 indagini indipendenti. Questo lavoro ha permesso di ricostruire la storia glaciale a partire dal 1972 per la Groenlandia e dal 1979 per l’Antartide.
Inès Otosaka della Northumbria University, alla guida dello studio, ha dichiarato: “Spingendoci fino agli anni ’70, possiamo ora vedere come le calotte glaciali siano cambiate nell’arco di mezzo secolo. Oltre quattro quinti del ghiaccio perso sono stati scaricati nell’oceano da ghiacciai che scorrono più velocemente, piuttosto che fondersi in superficie, il che ci indica che la tendenza a lungo termine è guidata dalla risposta dinamica delle calotte glaciali a un oceano in riscaldamento“.
Tra il 1979 e il 2023, la perdita combinata di Groenlandia e Antartide è stata di 11,3 trilioni di tonnellate, contribuendo per 3,14 centimetri all’innalzamento oceanico. La Groenlandia ha generato 1,81 centimetri di questo aumento, mentre l’Antartide ha contribuito per 1,33 centimetri. L’aspetto sorprendente risiede nel fatto che l’84% della perdita totale è derivato dall’accelerazione dei ghiacciai, mentre solo il 16% è imputabile allo scioglimento della superficie.
Andrew Shepherd, docente presso la Northumbria University e fondatore di IMBIE, ha sottolineato l’impatto reale di questi numeri spiegando che: “Poco più di tre centimetri di innalzamento del livello del mare possono sembrare poca cosa, ma mettono a rischio di inondazioni costiere ed erosione altri sei-nove milioni di persone. Con le calotte glaciali destinate a perdere molto più ghiaccio nei prossimi decenni, valutazioni globali come IMBIE sono vitali per proteggere le comunità colpite dai cambiamenti climatici“.
Groenlandia e Antartide: dinamiche di perdita e accelerazione decennale
Dalla fine degli anni ’90, la perdita di massa glaciale ha subito un’impennata drammatica. Negli anni ’70 la Groenlandia era in una condizione di sostanziale equilibrio tra accumulo di neve e scioglimento. Tuttavia, la sua perdita annua è passata da circa 60 miliardi di tonnellate negli anni ’80 a ben 264 miliardi di tonnellate nel decennio 2010, un periodo caratterizzato da ripetute ed estreme ondate di calore estive.
L’Antartide ha registrato una traiettoria analoga, vedendo le proprie perdite annue salire da 48 miliardi di tonnellate negli anni ’80 a 202 miliardi di tonnellate nel decennio 2010. A differenza della Groenlandia, la riduzione netta del ghiaccio antartico è stata causata esclusivamente dal riscaldamento delle acque oceaniche e dall’accelerazione dei ghiacciai emissari. Nell’Antartide Occidentale, lo scarico di ghiaccio è aumentato costantemente in ogni decennio della serie satellitare, spinto in particolare dalla spinta dinamica dei ghiacciai Pine Island e Thwaites.
Fluttuazioni temporanee e scenari futuri per l’innalzamento dei mari
Nel periodo compreso tra il 2020 e il 2023 si è registrato un temporaneo rallentamento nel tasso di perdita complessivo. In Antartide, nevicate insolitamente abbondanti nella regione orientale hanno aggiunto una quantità di massa sufficiente a compensare parte delle perdite subite dai ghiacciai altrove. Contemporaneamente, in Groenlandia una sequenza di estati relativamente miti ha dimezzato lo scioglimento superficiale.
Gli scienziati avvertono tuttavia che queste variazioni rappresentano fluttuazioni a breve termine e non un’inversione della tendenza di fondo. Le calotte glaciali rimangono in uno stato di deficit netto costante, dove le variazioni meteorologiche annuali possono solo mascherare momentaneamente il processo di scioglimento globale.
Il comportamento delle masse polari costituisce il fattore di maggiore incertezza nelle proiezioni climatiche future. Valutando i rischi di instabilità strutturale del ghiaccio, le stime più severe per l’anno 2150 aumentano di un fattore pari a 2,6 rispetto ai calcoli ordinari. Mantenerne un monitoraggio costante mediante la tecnologia spaziale è fondamentale per anticipare le minacce che gravano sulle centinaia di milioni di persone residenti lungo le zone costiere a bassa quota.
Clement Albergel, rappresentante dell’ESA, ha ricordato la centralità delle strutture di ricerca spaziale affermando che: “La capacità di valutare lo stato attuale delle calotte glaciali del nostro pianeta e di comprendere i fattori dominanti del cambiamento in modo così completo è possibile solo attraverso l’osservazione continua della Terra e le serie temporali di dati climatici a lungo termine sviluppate attraverso programmi di ricerca come la Climate Change Initiative dell’ESA“.
In conclusione, Diego Fernandez, anch’egli esponente dell’ESA, ha ribadito le prospettive della cooperazione scientifica precisando che: “Questi risultati dimostrano l’importanza fondamentale della collaborazione scientifica internazionale nell’affrontare i principali cambiamenti ambientali del nostro tempo. Nei prossimi anni, nuove missioni come CRISTAL e ROSE-L saranno fondamentali per dare seguito a questo lavoro, consentendo un monitoraggio avanzato dei rapidi cambiamenti che stanno interessando le calotte glaciali e aiutandoci a comprendere meglio un sistema climatico in evoluzione in cui un cambiamento brusco e irreversibile non può più essere escluso“.