Un articolo pubblicato sulla rivista “Nature“, intitolato “Heterogeneous melting near the Thwaites Glacier grounding line” esamina il caso del ghiacciaio Thwaites che rappresenta il 15% dei ghiacciai dell’Antartide occidentale. Si pensa che il ghiacciaio Thwaites sia suscettibile allo scarico rispetto alla linea di terra (GL), la cui fusione contribuisce ad alzare il livello dell’oceano.
Il ghiacciaio Thwaites, che copre 192.000 chilometri quadrati (74.000 miglia quadrate) – un’area grande come la Florida o la Gran Bretagna – è particolarmente sensibile ai cambiamenti climatici e oceanici, ed è caratterizzato da crepe e crepacci.
Questi processi naturali forniscono un quadro più chiaro dei cambiamenti che stanno avvenendo sotto il ghiacciaio. I risultati mostrano che, sebbene lo scioglimento registri recentemente un incremento sotto la piattaforma galleggiante, l’attuale tasso di fusione è più lento di quanto molti studi hanno analizzato finora.
Lo strato di acqua più fredda rallenta il tasso di scioglimento lungo le parti più superficiali della piattaforma di ghiaccio. Ma gli autori sono rimasti sorpresi nel rilevare che lo scioglimento del ghiacciaio aveva formato una topografia simile a una scala sul fondo della piattaforma di ghiaccio.
Nel ghiacciaio Thwaites, la linea di terra — il punto in cui incontra il fondale marino — si è ritirata di 14 km dalla fine degli anni Novanta. Gran parte della calotta di ghiaccio è sotto il livello del mare ed è suscettibile ad un rapido e irreversibile scioglimento che potrebbe innalzare il livello del mare del globo di oltre mezzo metro nel giro di qualche secolo. I nuovi dati sono stati raccolti nell’ambito del progetto MELT, uno dei progetti dell’International Thwaites Glacier Collaboration, una delle più grandi campagne internazionali mai intraprese in Antartide.
Il progetto MELT
Il team MELT ha intrapreso osservazioni sulla linea di terra sotto la piattaforma di ghiaccio orientale Thwaites per comprendere come il ghiacciaio e l’oceano interagiscono in questa regione critica. Il Dr Peter Davis del British Antarctic Survey (BAS) ha effettuato le misurazioni del livello dell’oceano attraverso un foro profondo 600 metri a circa due chilometri dalla linea di terra, creato in un’esercitazione con acqua calda alla fine del 2019. Queste misurazioni sono state confrontate con le osservazioni della velocità di fusione effettuate in altri cinque siti sotto la piattaforma di ghiaccio. In un periodo di nove mesi, l’oceano vicino alla linea di terra è diventato più caldo e salato, ma il tasso di fusione alla base del ghiacciaio aumenta in media di 2-5 metri all’anno: meno di quanto precedentemente modellato. Il dottor Peter Davis, oceanografo alla BAS e autore principale di uno degli studi, ha dichiarato: “Quello che abbiamo scoperto è che, nonostante l’entità discreta di scioglimento, c’è ancora un rapido ritiro del ghiacciaio. ”
Il robot Icefin
La dottoressa Britney Schmidt, della Cornell University negli Stati Uniti, e un team di scienziati e ingegneri hanno utilizzato un robot chiamato Icefin, per ispezionare il buco profondo di 600 metri. Il veicolo robotizzato è progettato per studiare la linea di terra: le osservazioni fatte da Icefin sul fondo marino e sul ghiacciaio intorno alla linea di terra forniscono maggiori dettagli sulla natura dello scioglimento varia sotto la piattaforma di ghiaccio. Questa missione fa parte dell’International Thwaites Glacier Collaboration (ITGC), una missione congiunta di cinque anni, 50 milioni di dollari USA e Regno Unito per scoprire di più sul ghiacciaio Thwaites, sul suo passato e su cosa potrebbe riservarsi il futuro. L’accelerazione recente dello scioglimento dei ghiacciai e il loro ritiro indicano che i ghiacciai diminuiranno nel prossimo futuro. Nel periodo che va dal 2011 al 2020, la linea di terra dell’Antartide si è ritirata a causa dell’erosione provocata dalle acque calde nella parte superficiale del ghiacciaio. Le conclusioni di questo studio si basano su osservazioni empiriche della piattaforma della parte orientale del ghiacciaio Thwaites (TEIS) che si è spostato ad oggi di 3 km verso l’oceano.
Il fenomeno della fusione dei ghiacciai varia a seconda della distanza dalla linea di Terra
La maggior parte dei ghiacciai dell’Antartide scorre direttamente nell’Oceano attraverso profonde depressioni sottomarine. La fascia d’interazione tra il continente e l’Oceano è la cosiddetta linea di terra: in quest’area il ghiaccio abbandona il fondo marino e comincia a galleggiare. Le linee di terra sono collocate solitamente un chilometro o più sotto il livello del mare e sono inaccessibili anche per i sommergibili, quindi i metodi di telerilevamento sono estremamente preziosi. Queste osservazioni mostrano lo spessore del ghiaccio grezzo sopra il livello del mare ed è inclinato verso l’alto verso la linea di terra ed è caratterizzata da cavità oceaniche in cui l’acqua più calda supera i 2 ºC la temperatura del congelamento. I dati dello studio mostrano come un grado di maggiore fusione si rileva nelle superfici inclinate che sono maggiormente vicine alla linea di terra e si evolvono in banchi di ghiaccio ripidi.
Questo pronunciato scioglimento lungo le ripide pareti del ghiacciaio, provocando anche crepacci, e producendo una stratificazione di ghiaccio con spessore e caratteristiche diverse. Lo scioglimento che dipende dalla pendenza scolpisce la base del ghiacciaio e rappresenta una risposta importante del riscaldamento dell’oceano.
Le variazioni di temperatura e salinità dell’oceano
Le osservazioni satellitari che misurano l’altezza del ghiacciaio Thwaites suggeriscono che il ghiacciaio si sta assottigliando in media di 25 metri per ogni decade. Anche se la fusione oceanica influenza direttamente la stabilità del ghiacciaio nell’Antartide nell’oceano.
I modelli delle forze oceaniche descrivono le piattaforme di ghiaccio, come cunei di ghiaccio con interfacce piatte o curve e con una geometria del fondo marino che varia a seconda della distanza dalla linea di terra. Anche se la fusione dei pendii dei ghiacciai nell’oceano è influenzata dall’acqua calda presente sotto il livello della superficie del ghiacciaio.
Temperatura e variazioni di salinità influenzano la circolazione e lo scambio di calore tra ghiaccio e oceano. Nei banchi di ghiaccio, l’ossigeno disciolto aumenta in modo direttamente proporzionale alla diminuzione della temperatura e della salinità, nella fusione del ghiaccio dell’oceano. I ghiacciai sono caratterizzati da un certo livello di salinità pari 20 g di sodio per un chilogrammo di ghiaccio, ed ha una temperatura più fredda un terzo in meno dell’acqua oceanica circostante. Strati estremamente freddi (per il 36-42%, fatti di acqua dolce) nelle parti alte dei banchi di ghiaccio riflettono la transizione del calore e delle variazioni di salinità tra le parti interne e le parti esterne e viscose dello strato del ghiaccio. L’acqua più vicina alla linea di terra è più fredda e più freddo rispetto all’oceano circostante (esclusa l’acqua dolce nella parte più superficiale dei banchi di ghiaccio).
