Distribuzione globale di ghiacciai e berretti di ghiaccio

I ghiacciai e i calotti di ghiaccio coprono circa il 10% della superficie terrestre terrestre, fungendo da vasti serbatoi di acqua dolce, accumulando circa il 68% dell'acqua dolce del pianeta. La loro distribuzione è altamente irregolare, prevalentemente concentrata nelle regioni polari, ma le masse di ghiaccio significative persistono anche in catene montuose ad alta quota su ogni continente, tranne l'Australia.

Fogli di ghiaccio polari: Antartide e Groenlandia

Le due più grandi masse di ghiaccio sulla Terra sono l’Antartico Ghiaccio e il Greenland Ice Sheet, insieme con la maggior parte del ghiaccio glaciale del pianeta. L’Antartide contiene circa il 90% del ghiaccio del mondo, con un volume stimato di circa 26,5 milioni di chilometri cubi. Se l’intero ghiacciaio Antartico ha cominciato a sciogliere, i livelli del mare globale sarebbero aumentati da un incredibile 58 metri, rimostrando le coste a causa di mare.

Il ghiacciaio della Groenlandia, mentre più piccolo in zona, copre circa 1,7 milioni di chilometri quadrati e tiene abbastanza ghiaccio per aumentare i livelli del mare globale di circa 7,4 metri se completamente fuso. Negli ultimi dieci anni, la perdita di ghiaccio netto della Groenlandia è passata ad una media di 260 miliardi di tonnellate all’anno, più che quadruplicante dagli anni novanta.

Ghiacciai e ghiacciai

Oltre ai ghiacciai polari, i ghiacciai di montagna e i piccoli berretti di ghiaccio sono distribuiti su quasi ogni grande catena montuosa a livello globale. L'Himalaya, Karakoram e Hindu Kush formano collettivamente il "Third Pole", contenente il maggior volume di ghiaccio al di fuori delle regioni polari.

In Sud America, i ghiacciai delle Ande, in particolare in Perù, Bolivia e Cile, si sono ritirati drammaticamente negli ultimi decenni, con molti ghiacciai tropicali che scompaiono complessivamente a causa delle temperature in aumento.

Impatto di fusione del ghiaccio sui livelli del mare

La fusione dei ghiacciai e dei berretti di ghiaccio è il secondo più grande contributo al livello del mare contemporaneo, secondo solo all'espansione termica dell'oceano causata dal riscaldamento. Fin dai primi del XX secolo, i livelli mondiali del mare medio sono aumentati di circa 21-24 centimetri, con il tasso di aumento che accelera in particolare negli ultimi decenni.

Groenlandia e Antartide: i pesi pesanti che guidano il livello del mare

Sia la Groenlandia che l'Antartico stanno perdendo ghiaccio a velocità sempre più rapide. Tra il 1992 e il 2018, la Groenlandia ha perso circa 3,8 miliardi di tonnellate di ghiaccio, contribuendo a un aumento di circa 10,6 millimetri a livello globale del mare. Nello stesso periodo, l'Antartide ha perso circa 2,7 trilioni di tonnellate, aumentando i livelli del mare di 7,6 millimetri.

La destabilizzazione degli scaffali del ghiaccio, che agiscono come matresse che tengono il ghiaccio nell'entroterra, può portare a rapidi aumenti dei tassi di flusso del ghiacciaio nell'oceano. Questo fenomeno, noto come instabilità del ghiaccio marino, introduce una significativa incertezza nelle proiezioni.

Contributi termici di espansione Versus Meltwater

Mentre le temperature globali si innalzano, l'acqua di mare si espande, un processo chiamato espansione termica, che attualmente rappresenta circa il 40% dell'aumento del livello del mare osservato. Tuttavia, il contributo da fusione del ghiaccio terrestre sta aumentando più rapidamente.

Questa distinzione è fondamentale: solo il ghiaccio immagazzinato sulla terra, come le ghiaccie della Groenlandia e dell'Antartico e i ghiacciai delle montagne, possono contribuire a innalzare i livelli del mare quando si scioglie. L'accelerazione della perdita di questo ghiaccio terrestre presenta la più grande minaccia per le comunità costiere di tutto il mondo, soprattutto perché le popolazioni vulnerabili e le infrastrutture sono concentrate vicino alle coste.

Caratteristiche geografiche Colto da Melting Ice

Il ritiro dei ghiacciai trasforma profondamente il paesaggio, spesso in modi drammatici e talvolta pericolosi, e la comprensione di questi cambiamenti geografici è essenziale per valutare i rischi e la pianificazione per i futuri impatti ambientali e sociali nelle regioni montagnose e polari.

Laghi glaciali e inondazioni

Molti di questi laghi sono abbagliati da moraini – accumulazioni ossee di roccia e sedimenti – o da ghiaccio rimanenti. Queste dighe naturali possono essere instabili, e il loro fallimento può innescare catastrofiche alluvioni glaciali (GLOFs). Tali inondazioni hanno causato distruzione e perdita di vita in tutto il mondo nelle regioni montane dell'Himalaya.

Ad esempio, nel 2013, il lago Chorabari ha superato l'esplosione a Uttarakhand, India, ha scatenato un devastante inondazione che ha ucciso migliaia e distrutto le infrastrutture. Il numero e il volume dei laghi glaciali sono aumentati di circa il 50% negli ultimi tre decenni, guidati dal ritiro dei ghiacciai e dalla produzione di acqua fusa potenziata.

Rimbalzo isostatico e sottospecie di terra

Quando il ghiaccio si scioglie, la crosta si rimbalza lentamente in un processo noto come regolazione isostatica glaciale (GIA), che può continuare per migliaia di anni dopo il ritiro del ghiaccio. Regioni come la Scandinavia e parti del Canada, che sono state coperte da enormi fogli di ghiaccio durante l’ultimo massimo glaciale, stanno ancora aumentando a tassi alti come 1 centimetro per anno a due metri.

Al contrario, in aree in cui i ghiacciai stanno attualmente ritirandosi rapidamente, come l'Alaska e la Patagonia, si può verificare la sottospecie localizzata del suolo. La rimozione del peso del ghiaccio destabilizza le piste e provoca la compattazione del terreno, soprattutto in regioni con sedimenti saturi morbidi.

Destabilizzazione delle piste e delle Landslides

I ghiacciai occupano spesso valli scoscese, fornendo supporto laterale alle pareti della valle. Come il ritiro dei ghiacciai, la perdita di questo effetto di matrattamento può innescare grandi scogliere e frane. La combinazione di perdita di ghiaccio e permafrost di scongelamento indebolisce la stabilità della roccia, aumentando la frequenza e la magnitudine di insufficienza delle pendici nelle regioni di montagna glaciate.

Un esempio notevole è avvenuto nel 2017 nella Groenlandia occidentale, dove la diradamento di un ghiacciaio vicino è stato legato ad una massiccia frana che ha mandato roccia e detriti in un fiordo, generando uno tsunami che ha devastato il villaggio di Nuugaatsiaq e causato quattro vittime.

Fatti chiave su fusione di ghiaccio

  • Greenland Ice Sheet:[]] Possede abbastanza acqua per aumentare i livelli del mare globale di circa 7,4 metri se completamente fuso.
  • Antarctic Ice Sheet:[] Contiene circa il 90% del ghiaccio del mondo, in grado di innalzare i livelli del mare di circa 58 metri se completamente fuso. Il collasso parziale del West Antarctic Ice Sheet da solo potrebbe contribuire a 3-5 metri di aumento del livello del mare nel corso dei secoli.
  • Amplifica Artica:[] L'Artico sta riscaldando due o tre volte più velocemente della media globale, portando ad una riduzione del 40% della lunghezza del ghiaccio marino estivo dal 1980 e accelerando la perdita di ghiaccio dai ghiacciai della Groenlandia e dell'Artico.
  • I ghiacciai di Himalayan:[] Persi circa 400 miliardi di tonnellate di ghiaccio dagli anni '70. Due terzi potrebbero scomparire di 2100 se le tendenze attuali continuano, minacciando le forniture di acqua a secco per quasi 2 miliardi di persone.
  • Alpi Europei:[] I ghiacciai hanno perso circa il 60% del loro volume dalla metà del XIX secolo, con una perdita accelerata negli ultimi due decenni. Molti ghiacciai alpini affrontano la scomparsa entro la fine del XXI secolo.

Feedback Loops e fusione accelerata

Il più significativo è il feedback albedo, dove le superfici nevose e ghiacciate riflettono fino al 90% delle radiazioni solari in arrivo. Quando queste superfici si sciolgono, espongono terreni più scuri, terreni o acque oceaniche, che assorbiscono più energia solare, aumentando le temperature locali e causando ulteriore fusione. Questo feedback positivo è particolarmente pronunciato nell'Artico, dove la riduzione del ghiaccio marino accelera le superfici più scure dell'oceano.

Un altro feedback critico riguarda la superficie del ghiacciaio della Groenlandia che si abbassa mentre si disgela, esponendo il ghiaccio alle temperature più calde dell'aria a basse altezze e accelerando il fusione.

Studi sui casi regionali

Ampliamento Artico e Perdita di Ghiaccio

L'Artico è la regione più veloce di guerra sulla Terra, sperimentando la temperatura aumenta da due a tre volte la media globale a causa dell'amplificazione artica. Dal momento che il monitoraggio satellitare ha cominciato nel 1979, la estensione del ghiaccio marino estivo è diminuita di oltre il 12% per decennio. Questa perdita non solo alimenta ulteriormente il riscaldamento attraverso il feedback albedo, ma anche interrompe i cicli di circolazione atmosferica, influenzando il tempo molto oltre la regione polare.

Nel 2019 la Groenlandia ha sperimentato un evento di fusione senza precedenti, perdendo 532 miliardi di tonnellate di ghiaccio in un solo anno, la più grande perdita di record annuale. Questo evento è stato associato a sistemi di alta pressione persistenti che hanno portato masse d'aria insolitamente calde sul foglio di ghiaccio.

Glaciers Himalayan – Torri dell'acqua dell'Asia

La regione indù Kush-Himalayan contiene il maggior volume di ghiaccio al di fuori delle regioni polari, con circa 600 miliardi di tonnellate di ghiaccio immagazzinate nei suoi ghiacciai. Questi ghiacciai stanno sciogliendo circa il 65% più velocemente rispetto al periodo 2000-2011. Mentre la fusione accelerata aumenta inizialmente i flussi di fiume, il restringimento dei volumi dei ghiacciai minaccia di ridurre la disponibilità di acqua secco-stagione per milioni di persone.

I fiumi Indus, Ganges e Brahmaputra, vitali per l'agricoltura, l'energia idroelettrica e l'acqua potabile in Pakistan, India, Cina e Nepal, dipendono pesantemente dal ghiacciaio sciolto durante la stagione secca. La riduzione dell'acqua di fusione glaciale potrebbe gravemente influenzare la sicurezza alimentare e l'approvvigionamento energetico. Inoltre, la regione contiene oltre 2000 laghi glaciali considerati potenzialmente pericolosi, amplificando il rischio di inondazioni del lago glaciale (Glo).

Campi di ghiaccio Patagoniano

Il campo di ghiaccio della Patagonia meridionale, la più grande massa di ghiaccio dell'emisfero meridionale fuori dall'Antartide, sta perdendo ghiaccio ad un ritmo di circa 20 miliardi di tonnellate all'anno, raddoppiando il tasso osservato due decenni fa.

Il ritiro di questi ghiacciai contribuisce a raggiungere un aumento del livello del mare globale di circa 0,04 millimetri all'anno. Sebbene più piccolo in scala rispetto alla Groenlandia e all'Antartide, i campi di ghiaccio patagoniani servono come indicatori importanti del cambiamento climatico nell'emisfero meridionale e forniscono preziose informazioni sulle interazioni tra ghiaccio e oceano e le dinamiche dei ghiacciai in condizioni di riscaldamento.

Conclusioni

Dalla colossale calotta di ghiaccio della Groenlandia e dell'Antartide ai vitali ghiacciai alpini dell'Himalaya e delle Ande, l'accelerazione della perdita di ghiaccio spinge i livelli di mare in aumento, altera i paesaggi e aumenta i pericoli naturali come le inondazioni, le frane e gli tsunami.

Comprendere i complessi meccanismi di feedback e le variazioni regionali della risposta ai ghiacciai è fondamentale per le proiezioni climatiche accurate e per le strategie di adattamento efficaci. Come le temperature globali continuano a crescere, il destino di questi serbatoi congelati avrà un impatto profondo sulla disponibilità di acqua dolce, comunità costiere e sistemi climatici globali per le generazioni a venire.