Le Valli Asciugate del Mcmurdo: il Deserto Freddo Unico dell'Antartide e le Claims Territoriali

Il clima estremo di McMurdo Dry Valley è uno degli ambienti più estremi e insoliti della Terra. Situato nelle montagne transantartiche sulla costa occidentale del McMurdo Sound, questa regione si estende su circa 4.800 chilometri quadrati di terreno privo di ghiaccio in un continente altrimenti dominato da fogli di ghiaccio spesso a spessore di chilometri. Le valli sono un deserto freddo, un paesaggio iper-arido dove l'acqua liquida è scarsa, le temperature si alzano raramente al di congelamento e il terreno rimane

Caratteristiche geografiche e paesaggio

Le Dry Valleys sono in realtà un sistema di diverse valli principali che si estendono verso est ad ovest dalla costa di McMurdo Sound all'interno delle Transantarctic Mountains. Le tre più grandi e più studiate sono Victoria Valley, Wright Valley e Taylor Valley. Ogni valle presenta un suo carattere distintivo, ma tutte condividono un insieme di caratteristiche comuni che li distingue dal resto dell'Antartide.

Morfologia della valle e storia glaciale

Queste valli sono state scolpite dai ghiacciai durante i periodi glaciali precedenti, ma oggi rimangono in gran parte privi di ghiaccio perché le montagne transantartiche bloccano il flusso di ghiaccio dalla East Antarctic Ice Sheet. Le valli sono affiancate da montagne scoscese e robuste che si innalzano a oltre 2.000 metri. I pavimenti della valle sono coperti da ghiaia sciolta, sabbia e massi sparsi, dando al paesaggio un aspetto più simile alla costa americana del sud-ovest del record

Laghi ricoperti di ghiaccio e corpi acquatici unici

I laghi come il lago Bonney, il lago Vanda, e il lago Fryxell sono sigillati sotto un tappo di ghiaccio fino a 5 metri di spessore. Nonostante la copertura di ghiaccio, questi laghi contengono acqua liquida sotto, alcune profondità di raggiungimento di oltre 70 metri. L'acqua in questi laghi è stratificato, con strati di chimica scura che variano notevolmente nella salinità e profondità del lago.

Cadute di sangue e altre anomalie

Forse la caratteristica geologica più famosa nelle Dry Valleys è Blood Falls, situato al termine del ghiacciaio di Taylor. Questo deflusso di brine ricche di ferro macchia il ghiaccio un colore rosso profondo, creando una visuale drammatica che ha affascinato scienziati e visitatori per oltre un secolo. La salamoia ha origine da un bacino subglaciale che è stato isolato dalla superficie per forse 1,5 a 2 milioni di anni.

Clima Estremi: Il deserto freddo

Il clima delle McMurdo Dry Valleys è classificato come un deserto polare. È tra i luoghi più aridi della Terra, con una precipitazione annuale media equivalente a meno di 100 millimetri di acqua, e in alcune aree meno di 50 millimetri di congelamento. Ciò che rende ancora più estremo è che la maggior parte di questa precipitazioni cade come neve, che sublimi rapidamente piuttosto che si scioglie.

Venti Katabatici e loro effetti

Una caratteristica distintiva del clima delle Dry Valleys è il frequente verificarsi di venti katabatici. Questi sono venti a gravità che fluiscono giù dall'altopiano polare, funneling attraverso le valli verso la costa. Questi venti possono raggiungere velocità di oltre 100 chilometri all'ora e sono responsabili per mantenere le valli in gran parte senza neve.

Permafrost e livello attivo

Il permafrost si estende a centinaia di metri di profondità in alcuni luoghi. Durante l'estate, solo lo strato più alto, chiamato lo strato attivo, si scioglie per alcune settimane. Questo strato sottile, spesso non più di pochi centimetri di profondità, è dove la maggior parte dell'attività biologica si verifica.

Life Finds a Way: Ecosistemi microbici

Nonostante l'estrema aridità, il freddo e la mancanza di materia organica, la vita esiste nelle McMurdo Dry Valleys. Gli ecosistemi qui sono dominati da microrganismi, tra cui batteri, archaea e semplici eucarioti come alghe e funghi. Questi organismi hanno evoluto notevoli adattamenti per sopravvivere a condizioni che ucciderebbero la maggior parte delle forme di vita. La scoperta della vita nelle Dry Valleys ha riformulato la comprensione scientifica delle

Endoliti e Criptoendoliti

Molti dei microrganismi delle Dry Valleys vivono non sulla superficie ma all'interno delle rocce. Questi sono chiamati endolititi, o più specificamente, criptoendoliti quando vivono in fessure e pori all'interno della roccia. La luce penetra i pochi millimetri esterni di arenaria traslucida, permettendo la fotosintesi di verificarsi. La roccia fornisce protezione da vento, radiazioni UV e temperature estreme oscillazioni.

Comunità microbiche del suolo

I suoli delle Dry Valley sono tra i più semplici e la maggior parte dei nutrienti-poor sulla Terra. Il contenuto di carbonio organico è estremamente basso, e i suoli sono spesso altamente salini. Nonostante ciò, supportano una comunità microbica sorprendentemente diversificata. I ricercatori hanno identificato centinaia di diverse specie batteriche attraverso le valli, anche se molti di loro si verificano in abbondanza molto bassa. La distribuzione di questi microrganismi è patchy, con alcune aree quasi sterili.

Invertebrati: I potenti nematodi

I più importanti sono i nematodi, i microrganismi di fognaro che sono i migliori predatori in questo semplice web di cibo. Tre specie di nematodi dominano:

Una finestra su Marte: Ricerca Planetaria Analogica

Le McMurdo Dry Valleys sono ampiamente considerate una delle migliori analogie terrestri per la superficie di Marte. La combinazione di freddo estremo, iperaridità, radiazioni UV elevate e geologia permafrost crea condizioni che assomigliano a quelle che si trovano sulla superficie marziana. La NASA, l'Agenzia Spaziale Europea e altre agenzie spaziali hanno finanziato una vasta ricerca nelle Dry Valleys per testare strumenti, studiare strategie di sopravvivenza degli organismi e sviluppare protocolli per rilevare la vita.

Soils Analogico e Mineralogia

I suoli delle Dry Valleys hanno composizioni minerali simili a quelle che si trovano su Marte. Essi contengono ossidi di ferro, solfati, cloruri e perclorati. I perclorati sono particolarmente significativi perché sono stati rilevati nei suoli marziani dal lavanda Phoenix e dalla sigla Curiosity rover della NASA.

Strumenti di rilevamento della vita

Numerosi strumenti progettati per l'esplorazione spaziale sono stati testati nelle Dry Valleys, tra cui spettrometri, microscopi e sistemi di gestione dei campioni che sono destinati ad essere utilizzati su futuri rover o landers di Marte.

Per ulteriori informazioni su come le Dry Valleys servono come un analogo di Marte, vedere [Nanasa programma di ricerca analogica[]] per informazioni dettagliate sugli studi di campo condotti in ambienti estremi.

Dichiarazioni e Governance territoriali ai sensi del trattato antartico

Il continente McMurdo Dry Valley si trova all'interno della Ross Dependency, area dell'Antartide rivendicata dalla Nuova Zelanda. Tuttavia, come tutte le rivendicazioni territoriali in Antartide, questa rivendicazione si svolge in abeia ai sensi del Trattato Antartico. Il Trattato Antartico, entrato in vigore nel 1961, congela tutte le rivendicazioni territoriali e vieta ogni nuova rivendicazione da fare.

Dichiarazioni di voto

Sette nazioni hanno fatto rivendicazioni territoriali in Antartide: Argentina, Australia, Cile, Francia, Nuova Zelanda, Norvegia e Regno Unito. Alcune di queste affermazioni si sovrappongono, in particolare quelle dell'Argentina, del Cile e del Regno Unito nella penisola antartica. Gli Stati Uniti e la Russia non riconoscono alcuna pretesa e hanno riservato il diritto di fare la loro, anche se non ha esercitato tale diritto.

Il sistema del trattato antartico e la protezione dell'ambiente

Il governo dell'Antartide è ampiamente considerato come un modello di cooperazione internazionale di successo. Il trattato antartico è stato completato da accordi aggiuntivi, tra cui il protocollo sulla protezione ambientale al trattato antartico, noto anche come Protocollo di Madrid. Questo protocollo designa l'Antartide come riserva naturale dedicata alla pace e alla scienza e stabilisce rigidi standard ambientali per tutte le attività.

Per saperne di più sul quadro giuridico che disciplina l'Antartide, visita il sito [Antartico Segreteria del Trattato[]] per il testo completo del trattato e dei relativi documenti.

Ricerca scientifica e logistica

La più vicina base principale è la stazione McMurdo, operata dagli Stati Uniti, situata sull'isola di Ross vicino alla costa. Da McMurdo, i ricercatori viaggiano nelle valli secche in elicottero o aeromobili a traino fisso dotati di sci. I campi di campo sono stabiliti nelle valli durante l'estate australe, tipicamente da ottobre a febbraio.

Il programma di ricerca ecologica a lungo termine delle Valli Asciugate McMurdo

Dal 1993, le McMurdo Dry Valleys sono state al centro di un programma di ricerca ecologica a lungo termine (LTER) finanziato dalla Fondazione Nazionale delle Scienze U.S... La McMurdo Dry Valleys LTER è uno degli studi ecosistemici più longevamente in Antartide e ha prodotto una ricchezza di dati sul clima, l'idrologia, la biogeochemistria e l'ecologia microbica.

I dettagli relativi alla ricerca e ai set di dati in corso possono essere trovati attraverso il sito [McMurdo Dry Valleys LTER[], che fornisce l'accesso a pubblicazioni, dati e informazioni per i ricercatori.

Studi sul clima e sulla glaciologia

I ghiacciai delle Dry Valleys sono tra i più studiati in Antartide perché rispondono con sensibilità ai cambiamenti di temperatura e precipitazioni. A differenza delle enormi calotte di ghiaccio dell'Antartide orientale e occidentale, i ghiacciai della valle sono piccoli e lenti. Essi avanzano e si ritirano in risposta alle condizioni climatiche locali, e il loro equilibrio di massa fornisce una misura diretta se la regione sta guadagnando o perdendo ghiaccio.

Stimolare l'ambiente in un paesaggio fragile

Le McMurdo Dry Valley sono estremamente fragili, poiché il clima è così secco e freddo, i processi biologici e chimici che normalmente si disgredono i contaminanti sono estremamente lenti. Un'impronta lasciata nel terreno può persistere per decenni. Le fuoriuscite di carburante, i rifiuti umani e gli organismi introdotti possono causare danni che durano per secoli.

Denominazione di area speciale antartica protetta

Le grandi porzioni delle Dry Valley sono designate come Aree Specialmente Protette Antartiche (ASPAs), che sono stabilite dai partiti del Trattato Antartico per proteggere i valori ambientali, scientifici, storici o selvatici eccezionali. L'ingresso in ASPA richiede un permesso e le attività all'interno di esse sono strettamente controllate. Il sistema ASPA assicura che le parti più sensibili e scientificamente preziose delle Dry Valleys siano preservate per la futura ricerca.

Linee guida per i visitatori e il turismo responsabile

Mentre le Dry Valley non sono una tipica destinazione turistica, ricevono ogni anno un piccolo numero di visitatori, principalmente da navi da crociera che operano nella regione del Mar Ross. I visitatori sono rigorosamente regolati dall'Associazione Internazionale degli Operatori Turistici Antartici (IAATO) e dai programmi nazionali Antartici.

Per informazioni sui viaggi responsabili in Antartide, consultare il sito IAATO[] per le linee guida dei visitatori e i protocolli ambientali.

Il futuro delle valli secche

Mentre il cambiamento climatico globale continua, le McMurdo Dry Valleys affrontano un futuro incerto. Alcuni modelli suggeriscono che le temperature di riscaldamento potrebbero aumentare la produzione di acqua di fusione, portando a cambiamenti nei livelli del lago, flussi di flusso e umidità del suolo. Questi cambiamenti potrebbero, a sua volta, alterare la distribuzione e l'attività delle comunità microbiche.

Il monitoraggio continuo attraverso il programma LTER e altre iniziative di ricerca continueranno a seguire questi cambiamenti e a fornire i dati necessari per prendere decisioni di gestione informate. La sfida per la comunità internazionale è di bilanciare il valore scientifico delle Dry Valleys con la necessità di proteggerli dalle ricerche che permettono.

Per esplorare il contesto più ampio della ricerca sul clima antartico, il British Antarctic Survey offre vaste risorse sulla scienza polare e sul cambiamento ambientale in Antartide.