Il ghiaccio antartico rivela la storia del nostro clima negli ultimi 800 mila anni

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Nel giugno del 2004 l’analisi di 3.140 metri di ghiaccio estratto dal sito di Dome C ha rivelato la storia delle variazioni climatiche dell’Antartide degli ultimi 740 mila anni. L’anno seguente, le misure dell’aria intrappolata nel ghiaccio hanno permesso ai ricercatori di ricostruire le variazioni delle concentrazioni dei gas serra (anidride carbonica e metano) nell’atmosfera degli ultimi 650 mila anni. Questo lavoro ha confermato lo stretto legame tra clima e variazioni dei gas serra già dimostrato per gli ultimi 420 mila anni dalla carota di ghiaccio estratta presso il sito antartico di Vostok (3623 m).

Ora la rivista Science riporta i primi risultati scientifici ottenuti dal ghiaccio posto a profondità maggiori di 3.140 m. Gli autori hanno focalizzato la loro attenzione sull’interpretazione della concentrazione di un isotopo dell’idrogeno (deuterio) nel ghiaccio che fornisce informazioni sulle variazioni di temperatura in Antartide. Grazie alla collaborazione tra Laboratoire des Sciences du Climat et de lEnvironnement di Saclay in Francia e le Università di Trieste e Parma in Italia è così disponibile una ricostruzione altamente dettagliata delle variazioni di concentrazione di questo isotopo per l’intera carota di ghiaccio.

Altri tipi di analisi sulla parte più profonda del ghiaccio, in particolare riguardanti la composizione delle bolle d’aria intrappolate in esso, hanno dimostrato che gli ultimi 60 metri sono stati disturbati dal mescolamento di ghiaccio di diversa origine, rendendo sostanzialmente inutilizzabili le informazioni climatiche ottenute al di sotto dei 3.200 metri. A questa profondità il ghiaccio ha un’età di 800 mila anni, informazione recentemente confermata dalle variazioni nella concentrazione di un isotopo cosmogenico (Berillio-10) riscontrate alla profondità di 3.160 m. Queste variazioni sono associate all’inversione di polarità del campo magnetico terrestre, conosciuta come evento Brunhes-Matuyama, verificatesi 780 mila anni fa.

Questa nuova ricostruzione climatica ricopre un ulteriore ciclo glaciale-interglaciale e conferma che il clima del Quaternario ha subito un cambio nel suo comportamento ciclico circa 400 mila anni fa; prima di allora i periodi interglaciali erano meno caldi e duravano più a lungo. L’interpretazione di questi risultati è stata considerevolmente arricchita dalle seguenti evidenze:

Una serie di simulazioni condotte per mezzo di un modello di circolazione atmosferica generale, che tiene conto delle variazioni del contenuto di deuterio nella neve polare, hanno reso possibile una ricostruzione attendibile delle temperature dellAntartide. Il periodo più freddo, con temperature 10°C inferiori alle attuali, corrisponde allultimo massimo glaciale che si è verificato circa 20 mila anni fa. Il periodo più caldo, con temperature 4,5 °C superiori alle attuali, si è verificato durante lultimo interglaciale circa 130 mila anni fa. La correlazione tra le temperature dellAntartide e le variazioni del livello marino, informazione dedotta dai sedimenti marini, appare evidente per lintero periodo di 800 mila anni.

Le misure dettagliate, ora disponibili, confermano il legame tra le brusche variazioni climatiche della Groenlandia e le variazioni delle temperature, a scala secolare e millenaria, registrate nel settore Atlantico dellAntartide Orientale (presso l’altro sito di Epica a Dronning Maud Land) così come a Dome C nel settore Indo-Pacifico.

Il confronto tra le variazioni delle temperature dell’Antartide e le variazioni dell’insolazione suggeriscono che l’intensità dei periodi interglaciali è influenzata dalle interazioni tra l’obliquità e la precessione degli equinozi, parametri relativi all’orbita terrestre.

Questa ricostruzione delle temperature, dal punto di vista temporale quasi doppia rispetto a quella ottenuta dalla carota di ghiaccio di Vostok, sarà dora in poi utilizzata come curva di riferimento per l’interpretazione di molte analisi che sono attualmente in atto sulla medesima carota di ghiaccio di Dome C. Alla luce di questi risultati, la comunità glaciologica internazionale sta rivolgendo la sua attenzione verso altre regioni dell’Antartide, dove l’accumulo nevoso è persino minore di quello a Dome C, nel tentativo di ottenere ghiaccio ancora più antico, forse più vecchio di un milione di anni.

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