Per la prima volta, caratteristiche importanti della zona costiera antartica sono state mappate ad alta risoluzione attorno al continente, addestrando uno strumento di intelligenza artificiale a riconoscere con precisione gli iceberg incagliati nelle immagini radar satellitari. Gli iceberg incagliati sono grandi iceberg che spesso si arenano sui fondali marini attorno all’Antartide, rimanendo immobili per periodi che vanno da giorni a decenni. Essi svolgono un ruolo importante nell’ancoraggio del ghiaccio marino, il quale a sua volta trattiene il ghiaccio terrestre impedendogli di scivolare nell’oceano, fornendo al contempo habitat e nutrienti per gli ecosistemi marini.
Prima che Kaihong Jiao iniziasse il suo progetto di master con l’Australian Antarctic Program Partnership presso l’Università della Tasmania, non esisteva una mappa completa su larga scala degli iceberg incagliati. “Tradizionalmente, il monitoraggio degli iceberg si è basato in gran parte sull’analisi manuale di immagini satellitari”, ha affermato Jiao. “L’obiettivo del mio progetto era sviluppare una mappatura automatizzata precisa, a livello dell’intero continente, della distribuzione e delle dimensioni degli iceberg incagliati; ed è proprio quello che abbiamo fatto”.
Lo studio, realizzato da un team dell’Institute for Marine and Antarctic Studies, dell’Australian Antarctic Division e di Geoscience Australia, è stato pubblicato sulla rivista Earth System Science Data.
Un censimento degli iceberg su scala continentale
“Utilizzando immagini radar satellitari e uno strumento automatizzato di intelligenza artificiale, abbiamo mappato quasi 40.000 iceberg stazionari”, ha detto Jiao. Il dataset comprende un totale di 39.619 iceberg incagliati, che coprono un’area complessiva di 13.430km² e sono distribuiti lungo il 57% della costa antartica; tuttavia, appena il 14% della linea costiera ospita l’80% di tutti gli iceberg incagliati.
Ma le dimensioni non sono tutto. “Abbiamo scoperto che gli iceberg di piccole dimensioni – spesso trascurati e con una superficie inferiore a 1 chilometro quadrato – costituiscono in realtà la maggioranza sia in termini numerici che di superficie totale“, ha spiegato Jiao. “I nostri metodi, che combinano le immagini satellitari di Sentinel-1 con uno strumento di differenziazione robusto e affidabile, hanno permesso di ridurre la dimensione minima rilevabile degli iceberg a 1,6 ettari”. I piccoli iceberg rappresentavano il 93% di tutti gli iceberg incagliati e costituivano il 54% dell’area totale occupata da essi.
Iceberg di piccole dimensioni, ruolo di grande rilievo
Questi densi raggruppamenti di iceberg incagliati di dimensioni ridotte, diffusi nelle acque basse, sono fondamentali per quello che gli autori definiscono “effetto staccionata“: essi agiscono come una serie di ancoraggi fisici che stabilizzano il ghiaccio marino ancorato alla costa (landfast ice), proteggendo le piattaforme di ghiaccio antartiche dalle acque agitate dell’Oceano Meridionale. Proprio come i pali di una recinzione, questi raggruppamenti di iceberg trattengono il ghiaccio marino, impedendogli di staccarsi e di andare alla deriva verso l’oceano aperto.
I risultati potrebbero indicare una particolare vulnerabilità del sistema costiero antartico ai cambiamenti climatici: gli iceberg piccoli, infatti, sono più soggetti a sciogliersi e a perdere l’ancoraggio al fondale in risposta al riscaldamento degli oceani rispetto a quelli più grandi; un fenomeno che potrebbe innescare bruschi cambiamenti nella stabilità del ghiaccio costiero ancorato. “Il nostro dataset pubblico offre un nuovo punto di riferimento fondamentale per modellare la stabilità del ghiaccio costiero e comprendere i cambiamenti ambientali su più ampia scala”, ha concluso Jiao.