Il rapido riscaldamento del 20° secolo nel Golfo del Maine ha invertito il raffreddamento a lungo termine verificatosi lì durante i 900 anni precedenti
Questa nuova teoria è emersa grazie a una nuova ricerca che combina un esame di conchiglie di quahog oceanici di lunga durata e simulazioni di modelli climatici. Secondo lo studio pubblicato in Communications Earth & Environment (1), una rivista ad accesso aperto da Nature Portfolio, il riscaldamento è “probabilmente dovuto all'aumento delle concentrazioni di gas serra nell'atmosfera e ai cambiamenti nella circolazione del Nord Atlantico occidentale. Il riscaldamento rapido del 20° secolo inverte il raffreddamento di 900 anni nel Golfo del Maine”.
“Date le proiezioni future delle concentrazioni di gas serra nell'atmosfera e della forza [della circolazione atlantica meridionale], è probabile che questa tendenza al riscaldamento nel Golfo del Maine continui, portando in futuro a un aumento della temperatura, che risulterà estremamente dannoso dal punto di vista ecologico ed economico e potenzialmente devastante nella regione”, afferma il giornale.
«Ciò che questo documento mostra – sia dalle vongole che dalle simulazioni del modello climatico – è che alla fine del 1800 ci furono alcuni cambiamenti piuttosto drammatici e il Golfo del Maine iniziò a riscaldarsi, invertendo 900 anni di raffreddamento che era stato principalmente guidato da vulcani», ha affermato la dottoressa Nina M. Whitney (2), autrice principale del documento. Whitney è una borsista post-dottorato NOAA sul clima e sui cambiamenti globali nel dipartimento di oceanografia fisica presso la Woods Hole Oceanographic Institution (WHOI) e ha conseguito il dottorato di ricerca presso la Iowa State University, dove è iniziata la ricerca presentata in questo articolo.
«Sia le vongole che le simulazioni del modello climatico suggeriscono che le forzature dei gas serra non solo stanno probabilmente causando variazioni della temperatura superficiale che interessano il Golfo del Maine, ma stanno anche causando cambiamenti nella circolazione oceanica. I percorsi e la forza delle diverse correnti oceaniche che portano l'acqua nel Golfo del Maine sono cambiati con il riscaldamento della regione», afferma la dottoressa Whitney.
Gli scienziati hanno ricostruito 300 anni di variabilità idrografica nel Golfo del Maine individuando registrazioni geochimiche di ossigeno, azoto e isotopi del radiocarbonio, precedentemente pubblicati, dalle conchiglie Arctica islandica (quahog oceanici) del Golfo del Maine.
«I quahog oceanici, che possono vivere fino a circa 500 anni e far crescere i loro gusci con incrementi annuali in qualche modo analoghi agli anelli degli alberi, sono stati assolutamente datati dai ricercatori e sono serviti come buoni registratori delle condizioni oceaniche», sostiene la dottoressa Whitney.
Le firme chimiche dei gusci hanno fornito ai ricercatori un approccio scientifico per studiare i cambiamenti nelle condizioni oceaniche. Gli isotopi dell'ossigeno servivano da riferimento per la temperatura e la salinità dell'acqua di mare; gli isotopi di azoto e radiocarbonio erano un riferimento per la sorgente di massa d'acqua. I ricercatori hanno inserito i risultati geochimici in un contesto temporale e spaziale più ampio, analizzando simulazioni di modelli climatici completamente accoppiati dal Community Earth System Model-Last Millennium Ensemble.
La dottoressa Caroline Ummenhofer (3), scienziata associata presso il WHOI’s Physical Oceanography Department, spiega: «Il tasso di riscaldamento osservato nel Golfo del Maine nell'ultimo secolo ha superato il riscaldamento globale medio degli oceani. Ciò ha vaste conseguenze per gli ecosistemi e la pesca della regione, e quindi per l'economia locale. Il nostro nuovo studio combina prove paleo proxy dei bivalvi con modelli climatici per inserire questo rapido riscaldamento del Golfo del Maine in un contesto a lungo termine. L'uso di un insieme all'avanguardia di simulazioni di modelli climatici ci consente di distinguere le tendenze della temperatura oceanica dovute alle dinamiche climatiche interne da quelle dovute a influenze antropogeniche. Troviamo che il tasso di riscaldamento dall'inizio del 20° secolo nel Golfo del Maine si distingue nel contesto degli ultimi 1000 anni e inverte una tendenza di raffreddamento plurisecolare a lungo termine che si è verificata fino alla fine del 1800. Tale contesto a lungo termine è importante per adattare la pesca regionale e gestire le risorse naturali negli ecosistemi marini vulnerabili in un clima caldo».
Il dottor Alan Wanamaker (4), coautore dell'articolo e professore presso il Department of Geological and Atmospheric Sciences dell'Iowa State University, spiega: «I risultati sono importanti perché riveliamo quando è iniziato il recente riscaldamento nel Golfo del Maine e forniamo le probabili cause del riscaldamento. È stato molto soddisfacente rivisitare il mio dottorato di ricerca nel Golfo del Maine con più strumenti e nuove prospettive offerte dalla dottoressa Nina Whitney e dal team. La realtà è che ci sono voluti circa 900 anni per raffreddare di 2°C e solo 100 anni per riscaldarsi di 2°C. Sfortunatamente, il riscaldamento nel Golfo del Maine probabilmente continuerà e peggiorerà nei prossimi decenni con impatti negativi sull'intero ecosistema».
Il finanziamento di questa ricerca è stato fornito dalla Bruce Bowen Fellowship, dalla Geological Society of America Graduate Student Research Grant, dalla James E. e dalla Barbara V. Moltz Fellowship for Climate-Related Research presso l'OMS, Maine Marine Research Fund, National Oceanic and Atmospheric Borsa di studio post-dottorato per il clima e il cambiamento globale dell'amministrazione e dal National Science Foundation.
Affiliazioni: Woods Hole Oceanographic Institution, Woods Hole, Massachusetts, USA; Iowa State University, Ames, Iowa, USA; University Corporation of Atmospheric Research, Boulder, Colorado, USA; Western Washington University, Bellingham, Washington, USA; Bates College, Lewiston, Maine, USA; University of Washington, Seattle, Washington, USA; University of Maine, Orono, Maine, USA.
La Woods Hole Oceanographic Institution (WHOI) (5) è un'organizzazione privata senza scopo di lucro a Cape Cod, nel Massachusetts, dedicata alla ricerca marina, all'ingegneria e all'istruzione superiore. Fondata nel 1930, la sua missione principale è comprendere l'oceano e la sua interazione con la Terra nel suo insieme e comunicare una comprensione del ruolo dell'oceano nel mutevole ambiente globale. Le scoperte pionieristiche del Woods Hole Oceanographic Institution derivano da una combinazione ideale di scienza e ingegneria, che l'ha resa uno dei leader più affidabili e tecnicamente avanzati nella ricerca e nell'esplorazione oceanica di base e applicata ovunque. WHOI è noto per il suo approccio multidisciplinare, le operazioni navali superiori e le capacità di robotica in acque profonde senza precedenti. Svolge un ruolo di primo piano nell'osservazione degli oceani e gestisce la suite di piattaforme di raccolta dati più ampia al mondo. I migliori scienziati, ingegneri e studenti collaborano a oltre 800 progetti simultanei in tutto il mondo, sia sopra che sotto le onde, spingendo i confini della conoscenza e delle possibilità.
Riferimenti:
(1) Rapid 20th century warming reverses 900-year cooling in the Gulf of Maine
(2) Nina M. Whitney
(4) Alan Wanamaker
(5) Woods Hole Oceanographic Institution (WHOI)
Descrizione foto:
Foto destra: Una microfotografia di una sezione della cerniera di una conchiglia Arctica islandica, scattata con un ingrandimento di 20x. Queste nervature hanno aiutato gli scienziati, compresi quelli del Woods Hole Oceanographic Institution (WHOI), a concludere che il rapido riscaldamento del Golfo del Maine ha invertito circa 900 anni di raffreddamento dell'acqua.. - Credit: Maya Feldberg-Bannatyne..
Foto sinistra: Una conchiglia Arctica islandica si attacca sulla ringhiera dell'ESS Pursuit durante una crociera di ricerca nella baia del Mid-Atlantic, a sud del Golfo del Maine. Un nuovo studio co-guidato dal Woods Hole Oceanographic Institution (WHOI) rileva che il rapido riscaldamento del Golfo del Maine ha invertito il raffreddamento a lungo termine che si è verificato lì negli ultimi 900 anni. - Credit: Nina Whitney/ © Woods Hole Oceanographic Institution.
Autore traduzione riassuntiva e adattamento linguistico: Edoardo Capuano / Articolo originale: Rapid warming in the Gulf of Maine reverses 900 years of cooling