I fiumi atmosferici, quelle lunghe e strette fasce di vapore acqueo nel cielo che portano forti piogge e tempeste sulla costa occidentale degli Stati Uniti e in molte altre aree, si stanno spostando verso latitudini più elevate, e questo sta cambiando i pattern meteorologici in tutto il mondo. Questo cambiamento sta peggiorando la siccità in alcune regioni, intensificando le inondazioni in altre e mettendo a rischio le risorse idriche su cui molte comunità fanno affidamento. Quando i fiumi atmosferici raggiungono l’estremo nord dell’Artico, possono anche sciogliere il ghiaccio marino, influenzando il clima globale.
Un nuovo studio pubblicato sulla rivista Science Advances, guidato dal climatologo Qinghua Ding dell’Università della California, Santa Barbara, mostra che i fiumi atmosferici si sono spostati di circa 6-10 gradi verso i due poli negli ultimi quattro decenni.
Fiumi atmosferici in movimento
I fiumi atmosferici non sono solo una caratteristica della costa occidentale degli Stati Uniti. Si formano in molte parti del mondo e forniscono oltre la metà del deflusso medio annuale in queste regioni, tra cui le coste sudorientali e occidentali degli Stati Uniti, il Sud-Est asiatico, la Nuova Zelanda, la Spagna settentrionale, il Portogallo, il Regno Unito e il Cile centro-meridionale.
La California dipende dai fiumi atmosferici per una quantità che arriva fino al 50% delle sue precipitazioni annuali. Una serie di fiumi atmosferici invernali può portare abbastanza pioggia e neve da porre fine alla siccità, come hanno sperimentato alcune parti dell’area nel 2023.
Mentre i fiumi atmosferici condividono un’origine simile, ovvero l’apporto di umidità dai tropici, l’instabilità atmosferica della corrente a getto consente loro di curvare verso i poli in modi diversi. Non esistono due fiumi atmosferici esattamente uguali.
Ciò che interessa in modo particolare gli scienziati del clima è il comportamento collettivo dei fiumi atmosferici. I fiumi atmosferici sono comunemente osservati nelle zone extratropicali, una regione tra le latitudini di 30 e 50 gradi in entrambi gli emisferi che comprende la maggior parte degli Stati Uniti continentali, l’Australia meridionale e il Cile.
Il nuovo studio mostra che i fiumi atmosferici si sono spostati verso i poli negli ultimi quattro decenni. In entrambi gli emisferi, l’attività è aumentata lungo i 50 gradi nord e i 50 gradi sud, mentre è diminuita lungo i 30 gradi nord e i 30 gradi sud dal 1979. In Nord America, ciò significa più fiumi atmosferici che inondano la British Columbia e l’Alaska.
Una reazione a catena globale
Una delle ragioni principali di questo spostamento sono i cambiamenti nelle temperature della superficie del mare nel Pacifico tropicale orientale. Dal 2000, le acque nel Pacifico tropicale orientale hanno avuto una tendenza al raffreddamento, che influenza la circolazione atmosferica in tutto il mondo. Questo raffreddamento, spesso associato alle condizioni di La Niña, spinge i fiumi atmosferici verso i poli.
Il movimento verso i poli dei fiumi atmosferici può essere spiegato come una catena di processi interconnessi.
Durante le condizioni di La Niña, quando le temperature della superficie del mare si raffreddano nel Pacifico tropicale orientale, la circolazione di Walker, giganteschi anelli d’aria che influenzano le precipitazioni mentre salgono e scendono su diverse parti dei tropici, si rafforza sul Pacifico occidentale. Questa circolazione più forte determina l’espansione della fascia delle precipitazioni tropicali. L’espansione delle precipitazioni tropicali, combinata con i cambiamenti nei pattern di vortici atmosferici, determina anomalie di alta pressione e pattern di vento che spingono i fiumi atmosferici più verso i poli.
Al contrario, durante le condizioni di El Niño, con temperature della superficie del mare più alte, il meccanismo opera nella direzione opposta, spostando i fiumi atmosferici in modo che non viaggino così lontano dall’equatore.
I cambiamenti sollevano importanti domande su come i modelli climatici prevedano i futuri cambiamenti nei fiumi atmosferici. I modelli attuali potrebbero sottostimare la variabilità naturale, come i cambiamenti nel Pacifico tropicale, che possono influenzare significativamente i fiumi atmosferici. Comprendere questa connessione può aiutare i meteorologi a fare previsioni migliori sui futuri pattern di precipitazioni e sulla disponibilità di acqua.
Perché questo spostamento verso i poli è importante?
Un cambiamento nei fiumi atmosferici può avere grandi effetti sui climi locali. Nelle zone subtropicali, dove i fiumi atmosferici stanno diventando meno comuni, il risultato potrebbe essere siccità più lunghe e meno acqua. Molte aree, come la California e il Brasile meridionale, dipendono dai fiumi atmosferici per le precipitazioni che riempiono i bacini e sostengono l’agricoltura. Senza questa umidità, queste aree potrebbero affrontare maggiori carenze idriche, mettendo a dura prova comunità, fattorie ed ecosistemi.
A latitudini più elevate, i fiumi atmosferici che si spostano verso i poli potrebbero portare a precipitazioni più estreme, inondazioni e frane in aree come il Nord-Ovest pacifico degli Stati Uniti, l’Europa e persino le regioni polari.
Nell’Artico, più fiumi atmosferici potrebbero accelerare lo scioglimento del ghiaccio marino, contribuendo al riscaldamento globale e colpendo gli animali che dipendono dal ghiaccio. Uno studio precedente ha rivelato che la tendenza dell’attività dei fiumi atmosferici estivi potrebbe contribuire al 36% della tendenza crescente dell’umidità estiva nell’intero Artico dal 1979.
Cosa significa per il futuro
Si prevede che il riscaldamento globale aumenterà la frequenza e l’intensità complessive dei fiumi atmosferici perché un’atmosfera più calda può contenere più umidità. Come ciò potrebbe cambiare mentre il pianeta continua a riscaldarsi è meno chiaro. Prevedere i cambiamenti futuri rimane incerto a causa in gran parte della difficoltà nel prevedere le oscillazioni naturali tra El Niño e La Niña, che svolgono un ruolo importante nei cambiamenti dei fiumi atmosferici.
Man mano che il mondo si riscalda, i fiumi atmosferici, e le importanti piogge che portano, continueranno a cambiare rotta. Gli autori dello studio sostengono che dobbiamo comprendere e adattarci a questi cambiamenti in modo che le comunità possano continuare a prosperare in un clima che cambia.
