I ghiacciai come Climate Sentinels

I ghiacciai si collocano tra gli indicatori più visibili di un clima in evoluzione. Questi enormi corpi di ghiaccio si formano nel corso dei secoli come compatti di neve in ghiaccio denso, poi fluiscono lentamente sotto il loro peso. Attualmente coprono circa il 10 per cento della superficie terrestre e detengono circa il 69 per cento della fresca acqua del mondo.

I ghiacciai non solo rispondono alla temperatura. Sono sensibili ai modelli di precipitazioni, alla copertura del cloud, ai loop di feedback albedo e alla topografia locale. Tuttavia, il driver dominante dell'attuale ritiro è l'aumento delle temperature medie globali causate dalle emissioni di gas serra.

La comprensione delle dimensioni fisiche e umane del ritiro dei ghiacciai richiede sia i meccanismi di perdita di ghiaccio che gli effetti di cascata sugli ecosistemi, le forniture di acqua, le economie e le comunità. La posta non potrebbe essere più alta. Più di 1,9 miliardi di persone vivono in o a valle dei bacini di montagna ghiacciai e dipendono dal ghiacciaio scio per bere, irrigazione, energia idroelettrica e industria.

Effetti fisici del cambiamento climatico sui ghiacciai

Equilibrio di massa e l'Equazione di accumulo-ablazione

La salute di un ghiacciaio è misurata dal suo equilibrio di massa: la differenza tra accumulo di neve e perdita di ghiaccio attraverso fusione, sublimazione e calving. Quando l'accumulo supera l'ablazione, il ghiacciaio avanza. Quando l'ablazione supera l'accumulo, si ritira. Il cambiamento climatico ha ribaltato questo equilibrio in modo decisivo verso la perdita netta della maggior parte dei ghiacciai seguiti.

Nelle Alpi europee, la stagione estiva di scioglimento inizia ora da due a tre settimane prima e termina da una a due settimane più tardi rispetto a quella degli anni '80.

Ladrante, Downwasting e la caduta strutturale

Il ritiro si riferisce al termine del ghiacciaio che si tira indietro in salita, ma il diradamento precede spesso e supera il ritiro. Molti ghiacciai sono scontro: perdere l'elevazione della superficie attraverso la loro lunghezza, non solo al muso.

Nelle Alpi e nelle Ande, i ghiacciai si sono dissolti da decine di metri negli ultimi due decenni. Sul ghiacciaio della Groenlandia, le acque di fusione della superficie si disperdono attraverso crevasse e moulins alla base di ghiaccio, dove si lubrifica scorrendo e può temporaneamente accelerare il flusso di ghiaccio.

Calving Dynamics e ghiacciai di chiusura marina

I ghiacciai che finiscono nell'oceano o nei laghi proglaci perdono la massa non solo attraverso la fusione superficiale ma attraverso il calcolo, dove gli iceberg si disgregano nell'acqua. Il cambiamento climatico accelera il calcolo attraverso la diradamento del ghiaccio al terminus e riscaldando le acque oceaniche che sottosquando i ghiacciai tidewater, la fusione del sottomarino può rimuovere il ghiaccio a tassi superiori alla superficie si sciolgono, spingendo il terminus in terra e innescando ulteriormente i punti di mare

In Antartide, il ritiro degli scaffali del ghiaccio pone una particolare preoccupazione. Gli scaffali del ghiaccio galleggiano sull'oceano e buttano il flusso del ghiaccio interno. Quando gli scaffali del ghiaccio sottile o collassano, i ghiacciai che li alimentano possono accelerare drammaticamente, disegnando il foglio di ghiaccio interno. Il crollo della Larsen B Ice Shelf nel 2002 ha causato i ghiacciai a monte di avanzare a velocità da quattro a sei volte i loro tassi di pre-collazione.

Variazioni regionali in risposta al ghiacciaio

Le Alpi europee

Le Alpi hanno perso più della metà del loro volume ghiacciaio dal 1850, e il tasso di perdita è accelerato dal 2000. Nel 2022 e 2023, i ghiacciai alpini hanno sperimentato le loro peggiori stagioni di fusione, perdendo fino al sei per cento del volume rimanente in un solo anno. A tassi correnti, molti ghiacciai alpini spariranno entro decenni, e il volume totale dei ghiacciai della regione potrebbe diminuire del 90 per cento o più di 2100 perfino sotto i bacini di emissioni del Danubio.

L'Himalaya e l'Asia alta montagna

L'Asia alta montagna contiene il maggior volume di ghiaccio ghiacciaio al di fuori delle regioni polari. Questi ghiacciai alimentano i principali sistemi fluviali, tra cui gli Indus, Ganges, Brahmaputra, Yangtze e Mekong. Warming sta accelerando ad alti livelli di carbonio, e i ghiacciai Himalayan hanno perso la massa ad un tasso di circa 0,4 metri di acqua equivalente all'anno dal 2000.

Nel breve periodo, la fusione accelerata aumenta i flussi fluviali in primavera ed estate, ma questo aumento è temporaneo. Come i ghiacciai si restringono, i flussi estivi alla fine diminuiranno, riducendo la disponibilità di acqua durante la stagione secca quando la domanda è più alta. Le comunità nei bacini del Mar Indus e dell'Aral Sea già affrontano lo stress idrico, e il ritiro glaciale approfondirà queste pressioni. Il rischio di inondazioni del lago glaciale aumenta anche come più forma di laghi e regione si è avvenuto.

Le Ande

I ghiacciai andini, in particolare i ghiacciai tropicali in Colombia, Ecuador, Perù e Bolivia, sono tra i più sensibili al riscaldamento perché esistono al caldo limite della vitalità dei ghiacciai. I ghiacciai tropicali hanno già perso il 30 al 50 per cento della loro area fin dagli anni '70, e diversi piccoli ghiacciai sono scomparsi completamente. Il Quelccaya Ice Cap in Perù, la più grande massa di ghiaccio tropicale, si è ritirato significativamente.

Le regioni polari

Nel settore artico, il Greenland Ice Sheet ha perso una media di 270 gigatons di ghiaccio all'anno tra il 2002 e il 2020, e il tasso di perdita è accelerato notevolmente dalla metà degli anni 2000. La fusione superficiale sulla Groenlandia ora si verifica in una zona la dimensione dell'Europa in alcuni anni.

Impatto sulle Comunità umane

Alimentazione e Agricoltura

I ghiacciai agiscono come serbatoi naturali, immagazzinando le precipitazioni invernali come ghiaccio e rilasciando come acqua di fusione durante periodi caldi e secchi. Nei bacini dove l'acqua di fusione contribuisce una grande parte del flusso di estate, la tempistica e la magnitudine del runoff ghiacciaio determina direttamente la disponibilità dell'acqua.

Nel bacino dell'Indus, l'acqua di fusione dei ghiacciai dell'Himalaya e del Karakoram contribuisce fino al 50 per cento del flusso fluviale durante la stagione secca. Il bacino supporta il più grande sistema di irrigazione contigua del mondo, che copre 21 milioni di ettari, e alimenta più di 300 milioni di persone. Se il runoff del ghiacciaio decade del 50 per cento più tardi questo secolo, come alcuni modelli di progetto, le conseguenze per la sicurezza alimentare e i mezzi di vitaliberici rurali sarebbero gravi.

Risalto del livello del mare e vulnerabilità costiera

La perdita di ghiacciai e di ghiacciai è responsabile per circa due terzi dei 21 centimetri osservati di livello globale del mare dal 1900. I ghiacciai alpini al di fuori dei ghiacciai hanno contribuito circa il 28 per cento del totale, con il resto proveniente dalla Groenlandia e dall'Antartide. Il tasso di aumento del livello del mare sta accelerando, da circa 1,4 millimetri all'anno nei primi anni del XX secolo a oltre 3.6 millimetri di riduzione del tempo

Le comunità costiere affrontano inondazioni croniche, l'intrusione delle acque salate in acque dolci, l'erosione delle spiagge e delle zone umide, e il danno alle infrastrutture. La Banca Mondiale stima che più di 800 milioni di persone vivono in zone costiere a meno di 10 metri di altezza sul livello del mare.

Rischi naturali di pericolo e di infrastrutture

Il rifugio glaciale crea nuovi pericoli ed esacerba quelli esistenti. Le inondazioni glaciali del lago, come descritto in precedenza, rappresentano la minaccia più acuta. Queste inondazioni possono viaggiare a velocità superiori a 10 metri al secondo e portare enormi volumi di acqua, sedimenti e detriti.

Il degrado del permafrost che accompagna il ghiacciaio destabilizza le piste di montagna, aumentando la frequenza delle frane e delle scogliere. Nelle Alpi svizzere, il crollo di una grande parete rocciosa vicino all'Eiger nel 2006 coincise con la più calda estate su record e la perdita di sostegno permafrost.

Dimensioni economiche e culturali

Sistemi di energia e idroelettrica

In Norvegia, Svizzera, Austria e la provincia canadese della British Columbia, i ghiacciai contribuiscono al flusso di base estivo che riempie i serbatoi e supporta la domanda di picco. Come ghiacciai ridurre, i flussi estivi declino, costringere gli operatori a contare più fortemente sulle precipitazioni invernali immagazzinate nei serbatoi. Questa transizione richiede investimenti in capacità diga, gestione della griglia e fonti di energia alternative.

Turismo e Patrimonio culturale

I ghiacciai dell'Aymara e la Bolivia, in particolare, sono in grado di attirare milioni di turisti ogni anno nei parchi nazionali, nelle stazioni sciistiche e nelle destinazioni montane. Nelle Alpi, il turismo ghiacciaio sostiene le economie locali per un valore di miliardi di dollari. Le stazioni sciistiche che dipendono dal ghiacciaio estivo del ghiacciaio, possono perdere alcuni dei suoi scenari più drammatici.

Assicurazione, Immobiliare e Rischio Finanziario

L'aumento del livello del mare e i rischi legati ai ghiacciai creano rischi finanziari che si accumulano attraverso i mercati assicurativi, i valori immobiliari e le finanze pubbliche. I valori patrimoniali nelle aree vulnerabili hanno già cominciato a diminuire in alcune parti degli Stati Uniti e dell'Europa. I premi assicurativi nelle regioni inondate-prone sono aumentati bruscamente, e alcuni assicuratori hanno smesso di scrivere nuove politiche.

Risposte globali e locali

Mitigazione: Ridurre le emissioni e stabilizzare il clima

L'unico modo per rallentare e infine fermare il ritiro del ghiacciaio è quello di stabilizzare le temperature globali riducendo le emissioni di gas serra a zero netto. L'accordo Paris impegna le nazioni a limitare il riscaldamento a ben al di sotto di 2 gradi Celsius e per perseguire gli sforzi per mantenere la maggior parte di 1,5 gradi Celsius. Anche a 1,5 gradi di riscaldamento, il mondo perderà circa un terzo della sua massa di ghiacciaio in molte regioni.

Adattamento: Gestione dell'acqua, dei pericoli e delle coste

Nelle Ande, il Perù ha costruito serbatoi per catturare l'acqua di fusione prima della stagione e rilasciarla durante i periodi asciutti. Cile e Argentina hanno investito nella dissoluzione e nello sviluppo delle acque sotterranee per ridurre la dipendenza dal runoff dei ghiacciai. Nelle Alpi europee, gli ingegneri hanno installato coperte di ghiaccio e neve artificiale per rallentare la fusione su piccoli ghiacciai vicino ai siti turistici.

Alcune regioni costruiscono muri marini, barriere di sovratensione e strade e ponti elevati. Altri restaurano mangrovie, zone umide e dune che forniscono tamponi naturali contro l'ondata di tempesta e l'erosione. Ritiro gestito, dove le comunità si trasferiscono lontano dalle aree più vulnerabili, sta guadagnando attenzione come una strategia a lungo termine.

Monitoraggio, ricerca e governance

Gli scienziati tracciano i cambiamenti del ghiacciaio attraverso una rete globale di misurazioni del campo, osservazioni satellitari e modelli climatici. World Glacier Monitoring Service] coordina i dati di oltre 40 ghiacciai di riferimento in 19 paesi. Le missioni satellitari come ICESat-2 della NASA e la serie Copernicus Sentinel forniscono misure dettagliate di cambiamento di elevazione, velocità di ghiaccio e area di fusione.

Azione individuale e comunitaria

A livello locale, gli utilizzatori dell'acqua, gli agricoltori e i leader della comunità stanno adottando misure di conservazione, migliorando l'efficienza dell'irrigazione e diversificando le fonti d'acqua. La conoscenza indigena del comportamento dei ghiacciai e dei cicli d'acqua stagionali completa i dati scientifici e rafforza la resilienza locale. Nelle Alpi svizzere, le comunità hanno formato organizzazioni cooperative per gestire le risorse idriche condivise e coordinare le risposte ai rischi.

L'aspetto per i ghiacciai e la società

I ghiacciai continueranno a perdere la massa per decenni o secoli, anche se le emissioni diminuiranno rapidamente. L'inerzia del sistema climatico significa che il riscaldamento già bloccato indurrà ulteriormente la fusione. Le scelte che l'umanità fa ora determinerà quanto il ghiaccio sopravvive e quanto grave le conseguenze diventano. Ogni decimo di un grado di riscaldamento evitato riduce il tasso di aumento del livello del mare, preserva più l'accumulo di acqua dolce in montagna, e abbassa il rischio di adattamento di catastrofe

I ghiacciai hanno sempre risposto al clima. Ciò che è diverso ora è la velocità e la scala del cambiamento umano-driven. Le masse di ghiaccio che hanno plasmato paesaggi e civiltà sostenute per millenni stanno scomparendo in un istante geologico. Capire i processi fisici, gli impatti umani, e le possibili risposte non è un esercizio accademico. È una base per l'azione. Il restringimento dei ghiacciai più alti del mondo è uno dei segnali più chiari di mare che il sistema di contatto è

[FLT] [Sistema di valutazione [[FLT:]] [[FLT:]] (2021-2023), Servizio di monitoraggio del ghiacciaio bollettino annuale di massa del ghiacciaio, e il Portale di cambiamento del livello del mare .