L’acqua di fusione sotto la calotta glaciale antartica potrebbe amplificare di molto l’innalzamento del livello del mare

L'”acqua subglaciale” riveste un ruolo molto più importante nella perdita di ghiaccio dell’Antartide di quanto stimato finora, e questo dev’essere tenuto in conto nelle proiezioni sull’aumento del livello del mare a causa del riscaldamento globale
di Chen Zhao, Ben Galton-Fenzi/The Conversation
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Una delle maggiori sfide nel prevedere il futuro profondamente incerto dell’Antartide è capire esattamente che cosa sta determinando la perdita di ghiaccio. Sotto lo spesso strato di ghiaccio si trova una vasta rete di laghi e corsi d’acqua. Quest’acqua può lubrificare il ghiaccio, permettendogli di scivolare più rapidamente verso l’oceano. La nostra nuova ricerca dimostra che l'”acqua subglaciale” svolge un ruolo molto più importante nella perdita di ghiaccio dell’Antartide di quanto si pensasse in precedenza. Se non viene tenuta in debito conto, il futuro innalzamento del livello del mare potrebbe essere ampiamente sottostimato.

Includere gli effetti dell’acqua subglaciale in evoluzione nei modelli di calotta glaciale può triplicare la quantità di ghiaccio che fluisce verso l’oceano. Ciò aggiunge più di due metri al livello globale del mare entro il 2300, con conseguenze potenzialmente enormi per le comunità costiere di tutto il mondo.

Comprendere il ruolo dell’acqua subglaciale
L’acqua subglaciale si forma quando la base della calotta glaciale fonde. Ciò avviene per l’attrito del movimento del ghiaccio o per il calore geotermico proveniente dalla roccia sottostante. La presenza di acqua subglaciale consente al ghiaccio di scivolare più facilmente sul basamento. Può anche causare un’ulteriore fusione sotto le piattaforme di ghiaccio, portando a una perdita di ghiaccio ancora più rapida.

È quindi fondamentale capire quanta acqua subglaciale viene generata e dove va a finire, nonché il suo effetto sul flusso del ghiaccio e sull’ulteriore scioglimento.

Ma l’acqua subglaciale è in gran parte invisibile. Essendo nascosta sotto uno strato di ghiaccio profondo più di due chilometri, è incredibilmente difficile da osservare. Per raggiungerla, gli scienziati possono effettuare trivellazioni attraverso centinaia o migliaia di metri di ghiaccio. Ma si tratta di un processo costoso e logisticamente impegnativo.

In alternativa, possono usare il radar di penetrazione del ghiaccio per “vedere” attraverso il ghiaccio. Un’altra tecnica, chiamata altimetria laser, esamina le variazioni di altezza del ghiaccio in superficie. I rigonfiamenti possono comparire quando i laghi sotto la calotta glaciale si riempiono o scompaiono quando si svuotano.

Negli ultimi due decenni, sono stati identificati più di 140 laghi subglaciali attivi sotto l’Antartide. Queste scoperte forniscono indicazioni preziose. Ma vaste regioni, soprattutto nell’Antartide orientale, rimangono inesplorate. Si sa poco delle connessioni tra questi laghi.

Che cosa abbiamo fatto e che cosa abbiamo trovato
Abbiamo utilizzato simulazioni al computer per prevedere l’influenza dell’acqua subglaciale sul comportamento della calotta glaciale.

Abbiamo utilizzato due modelli al computer: 

• un modello avanzato di calotta glaciale che simula lo scorrimento e la risposta della calotta glaciale al clima;
• un modello idrologico specializzato che prevede la produzione e il flusso di acqua subglaciale.

Abbiamo poi esaminato come diverse ipotesi sulla pressione dell’acqua subglaciale influenzino la dinamica della calotta glaciale. In particolare, abbiamo confrontato scenari in cui la pressione dell’acqua poteva variare nel tempo con scenari in cui rimaneva costante.

Quando gli effetti della variazione della pressione dell’acqua subglaciale sono stati inclusi nel modello, la quantità di ghiaccio che fluisce nell’oceano in base al clima futuro è quasi triplicata. Questi risultati suggeriscono che molte delle attuali proiezioni di innalzamento del livello del mare potrebbero essere troppo basse, perché non tengono pienamente conto dell’influenza dinamica dell’acqua subglaciale.

La nostra ricerca evidenzia l’urgente necessità di incorporare la dinamica dell’acqua subglaciale in questi modelli. Altrimenti rischiamo di sottostimare significativamente il tasso e l’entità del futuro innalzamento del livello del mare.

Nel video sottostante, le linee scure in movimento mostrano il punto in cui il ghiaccio a terra inizia a galleggiare. Il pannello di sinistra rappresenta uno scenario in cui l’acqua subglaciale non è inclusa nel modello della calotta glaciale, mentre quello di destra è uno scenario che include gli effetti dell’evoluzione dell’acqua subglaciale.

Una minaccia incombente
Non tenere conto dell’acqua subglaciale significa che le proiezioni sull’innalzamento globale del livello del mare sono sottostimate fino a due metri entro il 2300.

Un innalzamento di due metri metterebbe in grave pericolo molte città costiere e potrebbe far sfollare milioni di persone. I danni economici potrebbero raggiungere i trilioni di dollari, danneggiando infrastrutture vitali e rimodellando le coste di tutto il mondo.

Ciò significa anche che la tempistica dei futuri punti di svolta è sottovalutata. Si tratta del punto in cui la perdita di massa della calotta glaciale diventa molto più rapida e probabilmente irreversibile. Nel nostro studio, la maggior parte delle regioni supera questa soglia molto prima, alcune già nel 2050. Ciò è molto preoccupante.

La strada da percorrere
Comprendere il sistema idrico nascosto dell’Antartide è una sfida. Il potenziale per una rapida, catastrofica e irreversibile perdita di ghiaccio rimane.

Sono necessarie ulteriori osservazioni per migliorare i nostri modelli, in particolare da regioni remote come l’Antartide orientale. Continuare a raccogliere informazioni da trivellazioni, radar a penetrazione di ghiaccio e satelliti ci aiuterà a capire meglio come si comporta la parte inferiore della calotta glaciale. Queste tecniche possono poi essere combinate con simulazioni al computer per consentire proiezioni più accurate della futura perdita di ghiaccio e dell’innalzamento del livello del mare.

La nostra nuova ricerca dimostra che l’integrazione della dinamica dell’acqua subglaciale nei modelli della calotta glaciale è una priorità assoluta. La comprensione di questa minaccia nascosta è fondamentale per il mondo alle prese con le conseguenze del riscaldamento globale e in particolare con l’innalzamento dei mari.