«Greenland melts»


Il secondo appuntamento del ciclo «Il clima che cambia / Anteprima Il Raggio Verde» ruota attorno alla fusione della calotta glaciale in Groenlandia grazie alle testimonanze di due punti di vista differenti, entrambi per la regia di Jason Van Bruggen: quello di Derick Pottle, cacciatore inuit, in «Keeper of the flame» (Canada, Switzerland, USA), e quello del prof. Konrad Steffen, glaciologo e climatologo, in «Greenland Melts» (Canada, Switzerland, USA).
Ospite dell’incontro il professor Konrad "Koni" Steffen, direttore dell’Istituto federale di ricerca per la foresta, la neve e il paesaggio WSL, glaciologo con una vastissima expertise nell'Artico e soprattutto in Groenlandia, lead author del capitolo 4 (dedicato alla criosfera) dell'ultimo rapporto (AR5) del WG1 dell'IPCC e del capitolo 1 del recente Special Report dedicato a oceani e criosfera, co-fondatore dello Swiss Camp dell'ETH sulla calotta groenlandese (vedi video sotto).  Steffen è il protagonista del secondo dei due cortometraggi.
Ecco i due video.






A seguire, sotto, troverete la presentazione di Steffen. Mi ha gentilmente inviato il power point che vi mostro qui nei seguenti due video da me commentati.
Mi sono accorto, rivedendoli, che c'è un errore (mio) di quantificazione del bilancio di massa superficiale del 2018/19. Riassumo qui, prima dei video e per sommi capi, la situazione dello scorso anno.
⦿ Bilancio di massa superficiale (SMB): +169 Gt  + 54 Gt (vedi update sotto)
Deflusso di ghiacciai di sbocco direttamente in mare (D): + 498 Gt + 600 Gt (vedi update sotto)
Bilancio di massa totale (SMB-D): -329 Gt  - 444 Gt - 546 Gt (= - 596 km^3, cioè circa 10 volte il volume di ghiaccio presente sulle Alpi!!)

Update 15/4:  la fusione della calotta nell'estate 2019 è stata drammatica, da record (update 3/5) e nettamente superiore a quanto si era ipotizzato a settembre e fino a pochi mesi fa, sebbene molto abbastanza vicino alle mie previsioni scritte e poi barrate qui (ma per eccesso): avevo previsto una perdita di massa complessiva leggermente superiore alle 450 Gt, poi rettificata e ridotta a settembre a 330 Gt, ora poi ri-avvicinata a 444 Gt e infine - con la verifica degli ultimi dati - anche parecchio superata a toccare la cifra record di 546 Gt!
Le nuove osservazioni satellitari della giovane coppia di satelliti GRACE-FO (che ha sostituito la precedente) hanno confermato una perdita di massa per D vicino alle 500 600 Gt (update 3/5, h/t Stefano Cosmaro).
Un ulteriore aggiornamento viene anche da un SMB nettamente meno positivo rispetto alle prime ipotesi (solo 54 Gt di guadagno sull'intero anno idrologico, fra l'1 settembre 2018 e il 31 agosto 2019, invece delle ipotizzate 169 Gt, un'anomalia record rispetto alle media trentennale di ben 320 Gt annue). Questi dati li rivela un recentissimo lavoro appena pubblicato che mostra come la perdita di massa superficiale sia stata causata in gran parte da una zona persistente di alta pressione sulla regione (ne parlavo giusto qui verso metà post). Fondamentalmente, le condizioni di alta pressione sono durate per 63 dei 92 giorni estivi nel 2019, rispetto a una media di soli 28 giorni tra il 1981 e il 2010. Una situazione simile si era verificata nel 2012, un anno finora record per la fusione della calotta glaciale.
Il grafico sotto (tratto dal lavoro) mostra come la condizione di blocco di alta pressione estiva sulla Groenlandia (Greenland Block Index, GBI) abbia subito uno switch sospetto verso una maggior  frequenza e intensità negli ultimi 2 decenni: mentre prima l'anomalia era più o meno equamente distribuita in modalità random fra fasi positive e negative, a partire grossomodo dal 2000 si nota un'insolita frequenza e pure intensità delle anomalie positive, con ben 16 estati su 20, l'80%,  con l'anomalia del GBI > 0 e una su due addirittura > a +0,5 (cosa mai verificatasi prima del 2000 e con soli 6 casi di anomalia negativa < a -0,5 in 72 anni).

Tedesco e Fettweis 2020

Lo studio afferma che i modelli climatici in uso finora (i GCM dei CMIP5, non dovrebbe più essere così con i nuovi CMIP6) non hanno saputo/potuto tener conto di tali condizioni insolite di tipo dinamico, legate alla circolazione atmosferica. Se tali zone ad alta pressione diventassero una caratteristica annuale regolare, la fusione futura potrebbe essere doppia rispetto a quella attualmente prevista, un risultato che potrebbe avere gravi conseguenze per l'innalzamento del livello del mare.
Tra le scoperte rilevate nello studio, viene riferito che quasi il 96% della calotta glaciale ha subito fusione nel 2019, rispetto a una media di poco più del 64% tra il 1981 e il 2010. Sull'isola artica, nell'estate scorsa, si è generato un quantitativo di acqua di fusione defluita dalla calotta, nel complesso, di circa 560 Gt, ciò che corrisponde a quasi 230 milioni di piscine olimpioniche e/o quasi 3600 miliardi di vasche da bagno. Come detto, l'SMB (la quantità di ghiaccio che la calotta ha guadagnato dagli accumuli di precipitazione nevosa meno la quantità persa attraverso il deflusso di acqua di fusione e l'evaporazione) ha mostrato il calo più grande da inizio registrazioni. 



Ulteriori analisi hanno mostrato il legame fra il livello e la distribuzione della fusione e una serie di fattori, tra cui la quantità di nevicate e l'albedo nonché la nuvolosità e l'assorbimento della luce solare. Tutti questi fattori sono stati influenzati dalla persistente zona di alta pressione giacente al di sopra della calotta glaciale della scorsa estate. Solo il 2012 ha avuto un deflusso più elevato di acqua di fusione negli ultimi anni, però quell'estate - a differenza della scorsa -  è stata accompagnata da un quantitativo leggermente superiore di nevicate che ne aveva alzato l'albedo. 
Chiaramente, questo dimostra che gli eventi di fusione estrema stanno diventando molto più frequenti: lo studio ha dimostrato che la persistenza dell'alta pressione atmosferica è stato un fattore importante, con conseguente cielo sereno e mancanza di nevicate nella parte meridionale dell'isola e aria calda e umida portata e affluita verso le parti settentrionali della calotta glaciale. In questo senso, gli anni di fusione estrema possono essere visti come eventi naturali esacerbati dai cambiamenti climatici, perché gli effetti termodinamici (riscaldamento dovuto allo sbilancio energetico) stanno cominciando ad influenzare anche la risposta dinamica (circolazione atmosferica e anomalie associate). 
Comprendere il ruolo dei cambiamenti della circolazione atmosferica nel bilancio di massa superficiale della calotta glaciale della Groenlandia è un passo cruciale per migliorare le stime dei suoi contributi attuali e futuri ai cambiamenti del livello del mare. Ciò assume un'importanza ancora maggiore se si considera che, come detto, condizioni eccezionali come quelle verificatesi durante la scorsa estate non riescono ad essere rilevate dai dataset dei CMIP5 e possono aumentare la perdita di massa superficiale prevista di un fattore doppio rispetto alle proiezioni forzate dai GCM per lo stesso aumento di temperatura ma senza alcun cambiamento di circolazione.



Infine un'intervista allo stesso Koni Steffen.

Cominciamo con un mito duro a morire. Nel suo incontro ha parlato della Groenlandia, in danese Grønland, “Terra verde”. Questo significa che un tempo il clima era molto più caldo di adesso? 
È un nome che risale al Medioevo, legato ad alcuni eventi storici. All’epoca l’Islanda era abitata dai vichinghi e uno di loro uccise una persona: siccome non c’erano prigioni, per lui la punizione era abbandonare l’Islanda e dirigersi verso ovest. Dall’Islanda è arrivato in Groenlandia e si è insediato sulle coste meridionali dell’isola. Con lui c’erano solo due o tre famiglie e per attrarre più persone dall’Islanda, che significa “Terra del ghiaccio”, si è inventato il nome di “Terra verde” – ma a parte alcune piccole fattorie lungo la costa la Groenlandia era completamente ricoperta dai ghiacci. Questo avvenne durante l’Optimum climatico medievale: faceva quindi effettivamente più caldo che nei periodi successivi, ma il nome è comunque un fraintendimento. La Groenlandia dovrebbe chiamarsi Islanda e l’Islanda, che ha molti territori verdi, Groenlandia.

Quasi una fake news ante litteram, quindi. 
Una fake news medievale, sì.

Groenlandia sempre coperta di ghiacci. Ma adesso sono sempre più sottili.
Sì, e disponiamo di misurazioni molto accurate, in proposito, grazie a una grande rete di stazioni di rilevamento di cui mi occupavo quando vivevo negli Stati Uniti – negli ultimi trent’anni sono stato nell’Artico 45 volte. Grazie agli strumenti sappiamo quanto è profondo il ghiaccio e quindi possiamo calcolare quanto se ne perde ogni anno, la differenza tra la fusione dei mesi estivi e le precipitazioni invernali. Attualmente in Groenlandia perdiamo circa 360 chilometri cubi di ghiaccio – è difficile da immaginare, questa quantità, ma possiamo fare un confronto con i ghiacciai dell’arco alpino, che sono circa 60 chilometri cubi. Ogni anno la Groenlandia perde sei volte tutto il ghiaccio presente nelle Alpi. Ghiaccio che finisce nell’oceano, aumentando il livello del mare – a livello globale – di un millimetro.

Un millimetro solo dalla Groenlandia, poi ci sono gli altri ghiacciai.
Esattamente: un altro millimetro dai ghiacciai del resto del mondo, poi l’Antartide e non dimentichiamo che, scaldandosi, gli oceani stessi aumentano di volume. Globalmente, misuriamo un aumento di 3,5 millimetri. Secondo l’ultimo rapporto dell’IPCC, con il ritmo attuale di fusione dei ghiacciai e di riscaldamento degli oceani il livello del mare potrà salire fino a un metro entro la fine del secolo. Il che vuol dire che territori in cui vivono milioni di persone saranno allagati, e queste persone dovranno migrare: all’interno, se possibile, altrimenti in altri Paesi.

Questi gli effetti – le cause, invece? È tutto di origine umana? 
Il 98% del riscaldamento climatico è di origine umana: sappiamo quanti gas serra rilasciamo nell’atmosfera, abbiamo strumenti molto accurati per misurarli. Siamo quindi responsabili della tendenza generale, poi ci sono ovviamente delle variazioni naturali, che conosciamo bene grazie agli studi sul clima del passato.

È l’effetto della CO2 e degli altri gas a effetto serra. 
Prima avevamo emissioni naturali, ad esempio dai vulcani, ma ci volevano centinaia di migliaia di anni per aumentare i livelli di CO2. Quello che vediamo nel Novecento è un forte aumento dei livelli di CO2, anche se inizialmente non c’è stata una forte correlazione con l’aumento della temperatura perché insieme alla CO2 immettevamo nell’atmosfera anche solfati, particelle grandi che riflettono la radiazione solare e raffreddano l’atmosfera. Negli anni Ottanta ci si è impegnati a ridurre le emissioni di solfati – responsabili, oltre che di diversi problemi di salute, anche delle piogge acide –, ma questo ha portato a un aumento delle temperatura. Ma riprendere le emissioni di solfati non è una soluzione possibile: le conseguenza per la salute umana sarebbero enormi e con le piogge acide perderemmo la biomassa delle foreste.

Come mai negli anni Ottanta è stato possibile ridurre le emissioni di solfati mentre adesso, per quelle di CO2, è così difficile?
Il solfato è un sottoprodotto della combustione che è stato possibile eliminare dal combustibile – per la CO2 il discorso è diverso. Vediamo le difficoltà nel raggiungere accordi internazionali che tra l’altro non prevedono cifre precise sulle emissioni: gli accordi di Parigi parlano di mantenere l’aumento della temperatura sotto i 2 gradi. Ma se guardiamo alla quantità di CO2 nell’atmosfera, siamo già sopra quel limite… certo potremmo togliere la CO2 dall’atmosfera. Ma il sequestro di CO2 è un’operazione industriale che richiede molta energia e poi quella CO2 bisogna conservarla da qualche parte. La si può rendere liquida e iniettarla nel sottosuolo, sperando che il primo terremoto non la liberi nuovamente. Non dimentichiamo poi che 2 gradi è l’aumento medio: in alcune regioni la temperatura salirà di più. La Groenlandia potrebbe davvero diventare la “Terra verde”, senza ghiaccio: ci vorranno secoli, ma quando accadrà il livello del mare salirà di 6 metri. Il problema è che superiamo l’orizzonte temporale dei politici che guardano alle prossime elezioni: quattro, otto anni al massimo.

A proposito di orizzonti temporali: perché, anche durante una crisi sanitaria dalle devastanti conseguenze economiche come quella attuale, dovremmo preoccuparci del riscaldamento climatico? È un’ottima domanda perché c’è molta preoccupazione per il coronavirus, ma se tutto va bene sarà questione di qualche mese – non voglio fare previsioni, non ne ho le competenze, ma quando avremo il vaccino ne saremo fuori. Il problema del riscaldamento globale per molti non è importante, ma continuiamo a emettere CO2, anche se un po’ meno in questo periodo. Adesso la priorità è certo il nuovo coronavirus, ma il riscaldamento globale non scomparirà a breve, e anzi diventerà sempre più importante.

Commenti

  1. Questo lavoro parla addirittura di una perdita di 600 Gt; https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2020GL087291
    Esamina qualcosa di diverso dalla sua stima di 500Gt?

    Mentre in quest'altro la NAO non sembra più così rilevante https://www.nature.com/articles/s41467-019-13823-w

    Fatico a capire, non potendo comprendere completamente gli studi citati. Grazie

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    1. Grazie delle segnalazioni e mi scusi se rispondo solo ora.
      Sul secondo lavoro citato, ne avevo già parlato qui

      Quanto al primo lavoro, effettivamente quel valore corrisponde alla quantità di perdita di massa glaciale che se ne è andata nell'estate 2019 come deflusso di ghiacciai di sbocco direttamente in mare (D), stimata dalla nuova missione della coppia di satelliti GRACE-FO che ha sostituito la precedente (GRACE). Una perdita eccezionale, da record, che ridimensiona e di parecchio - in modo peggiorativo - il bilancio totale, superando di gran lunga le 500 Gt. Provvedo subito ad emendare dati e grafici.

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