Scienza

I cambiamenti nel Grande Nastro Trasportatore oceanico anticipano quelli climatici di quattro secoli

Quanto tempo occorre affinché la perturbazione di una fondamentale componente della circolazione oceanica "presenti il conto" sulle temperature globali? In due occasioni del passato, ci sono voluti 400 anni.

Nell'Oceano Atlantico scorre senza sosta un Grande Nastro Trasportatore che conduce le acque calde dei Tropici fino alle alte latitudini di Islanda e Groenlandia, dove l'acqua si raffredda e sprofonda prima di viaggiare di nuovo verso sud, nelle profondità marine. Questo sistema conosciuto anche come Circolazione termoalina ha un ruolo di regolazione climatica fondamentale, nell'Artico e in Europa: è responsabile, tra le altre cose, della mitigazione delle temperature nella parte occidentale del nostro continente.

Da qualche tempo sappiamo che si sta indebolendo, a causa, anche, di alcuni fenomeni legati al riscaldamento globale (per approfondire). Ma quanto tempo occorre, affinché un rallentamento di questa circolazione abbia effetti concreti sulle temperature? Uno studio della Columbia University e del Norwegian Research Centre pubblicato su Nature Communications prova a elaborare le prime stime precise.

Quattro secoli di attesa. I ricercatori si sono concentrati su una componente chiave di questa circolazione chiamata capovolgimento meridionale della circolazione atlantica (Atlantic meridional overturning circulation, AMOC), in cui l'acqua si raffredda e sprofonda nel Nord Atlantico. I risultati suggeriscono AMOC abbia cominciato a indebolirsi quattro secoli prima un grande periodo di raffreddamento iniziato 13 mila anni fa, e che si sia rafforzata circa quattro secoli prima di un improvviso evento di riscaldamento avvenuto 11 mila anni fa, l'ultima deglaciazione dell'emisfero settentrionale.

Tre fonti diverse. Per arrivare a questa conclusione, il team ha incrociato in modo sapiente i dati di sedimenti estratti dal fondale del Mare Norvegese, dal letto di un lago scandinavo e da alcune carote di ghiaccio prelevate in Groenlandia. Di norma, per determinare l'età dei sedimenti si ricorre al carbonio-14, ma per quelli oceanici il metodo è impreciso: questo isotopo creato in atmosfera può infatti impiegare secoli, per depositarsi sul fondo del mare.

Al contrario, i meno profondi sedimenti di lago contengono resti di piante con carbonio-14 direttamente tratto dall'atmosfera, che hanno permesso di risalire all'età dei vari strati di materiale lacustre. Alcuni indicatori, come le ceneri di note eruzioni vulcaniche, hanno permesso di allineare i dati sull'età dei sedimenti di lago a quelli sull'età dei sedimenti marini.

A questo punto, i ricercatori conoscevano l'età reale dei vari livelli di sedimenti del Nord Atlantico. Confrontando la loro datazione con quella del carbonio 14, si è capito quanto tempo aveva impiegato l'isotopo a raggiungere il fondo del mare: ossia quanto fosse "veloce" AMOC.

Il fondale del Mare di Norvegia (nella foto) accoglie le acque profonde più dense e pesanti del pianeta. Vedi anche: 10 cose+1 sugli oceani che forse non sapevi. © Official U.S. Navy Page

Ripercussioni climatiche. Le carote di ghiaccio in Groenlandia hanno permesso di capire quali effetti avessero avuto queste oscillazioni della corrente sul clima. AMOC iniziò a indebolirsi quattro secoli prima del Dryas recente, l'ultimo grande evento di glaciazione del Pianeta: quando le temperature atmosferiche "registrarono" il cambiamento, in Groenlandia calarono velocemente, diminuendo anche di 6 °C. Lo stesso lasso di tempo si registrò prima che l'atmosfera iniziasse a scaldarsi molto velocemente, 11 mila anni fa: dal rafforzamento di AMOC al riscaldamento (fino a 8 °C) passarono 400 anni circa.

I primi segni di indebolimento del Grande Nastro Trasportatore oceanico si sono osservati 150 anni fa: lo studio servirà a migliorare le previsioni climatiche basate sulle avvisaglie che ci mandano gli oceani.

23 marzo 2019 Elisabetta Intini
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