Il team di ricerca sta esaminando il fondo del mare vicino al ghiacciaio Thwaites. Credito immagine: Alex Mazur / British Antarctic Survey

La scomparsa della calotta glaciale è la più grande minaccia all’innalzamento del livello del mare in questo secolo.

Il ghiacciaio Thwaites in Antartide, a volte indicato come il ghiacciaio Doomsday, si sta rapidamente ritirando mentre un oceano in via di riscaldamento cancella lentamente il suo ghiaccio dal basso, determinando un flusso più veloce, più rifting e il rischio di collasso, secondo un team internazionale di scienziati. Il ghiacciaio ha le dimensioni della Florida o della Gran Bretagna e attualmente contribuisce al quattro percento dell’innalzamento annuale globale del livello del mare. Se crollasse, il livello globale del mare si alzerebbe di diversi metri, mettendo a rischio di gravi inondazioni milioni di persone che vivono nelle città costiere.

“Thwaites è il ghiacciaio più ampio del mondo”, ha affermato Ted Schampos, ricercatore senior presso il Collaborative Institute for Environmental Science Research (CIRES). La sua velocità di flusso è raddoppiata negli ultimi 30 anni e l’intero ghiacciaio contiene abbastanza acqua per alzare il livello del mare di oltre due piedi. E potrebbe portare a un aumento ancora maggiore del livello del mare, fino a 10 piedi, se trascinasse con sé i ghiacciai circostanti”.

Schampos è il coordinatore principale degli Stati Uniti per la Thwaites International Glacier Collaboration (ITGC): un team di quasi 100 scienziati finanziato dalla US National Science Foundation e dal Natural Environment Research Council del Regno Unito dedicato allo studio dei ghiacciai in via di estinzione. La collaborazione quinquennale mira a raccogliere dati strumentali attraverso il ghiacciaio e l’oceano vicino e modellare il flusso di ghiaccio e il futuro della calotta glaciale. Il loro lavoro ha rivelato cambiamenti significativi nel ghiaccio, nell’acqua circostante e nella regione in cui galleggia sulla roccia sottostante.

Thwaites lingua di ghiaccio. credito: NASA

Thwaites si trova nell’Antartide occidentale, lungo un tratto di 120 km di costa ghiacciata. Un terzo del ghiacciaio, lungo il suo lato orientale, scorre più lentamente del resto, circondato da una piattaforma di ghiaccio galleggiante, un’estensione galleggiante del ghiacciaio tenuta in posizione da una montagna sottomarina. La piattaforma di ghiaccio agisce come un pilastro che impedisce il flusso più rapido del ghiaccio a monte. L’accumulo di ghiaccio che rallenta Thwaites non durerà a lungo, ha affermato Erin Pettit, assistente professore all’Oregon State University.

Il suo team ha scoperto che le acque oceaniche più calde che circolano sotto il vivace lato orientale stanno attaccando questo ghiacciaio da tutti gli angoli. Quest’acqua scioglie il ghiaccio direttamente dal basso e, così facendo, il ghiacciaio perde la presa sulla montagna sottomarina. Fratture massicce si sono formate e stanno anche crescendo, ha detto Pettit, accelerando la loro scomparsa. Questo tratto galleggiante del ghiacciaio Thwaites durerà probabilmente solo per qualche altro anno.

Gli scaldacqua utilizzati dal team di Davis per praticare un foro nella calotta di ghiaccio, effettuare misurazioni e distribuire gli strumenti. Credito: Peter Davis/BAS

Le acque calde rappresentano anche una minaccia per la cosiddetta “zona di messa a terra”, l’area in cui il ghiacciaio sorge dal fondo del mare, ha affermato Peter Davis, oceanografo fisico presso il British Antarctic Survey. Davis e il suo team usano l’acqua calda per praticare fori di accesso dalla superficie della piattaforma di ghiaccio nella cavità oceanica centinaia di metri più in basso. Hanno scoperto che le acque oceaniche nell’area di atterraggio sono calde, per gli standard polari e salate, e creano le condizioni di base per lo scioglimento della piattaforma di ghiaccio dal basso.

Peter Washam, un ricercatore associato presso la Cornell University, studia anche l’area di messa a terra. La sua squadra ha calato un robot subacqueo telecomandato attraverso il pozzo per effettuare misurazioni dell’oceano, del ghiaccio e del fondale marino in quest’area. Hanno mappato queste proprietà fino al punto in cui il ghiaccio e il fondo del mare si toccavano. Washam descrive l’area di messa a terra come “caotica”, con acqua calda, ghiaccio duro e un fondo inclinato che consente all’acqua di sciogliere rapidamente la calotta di ghiaccio dal basso.

Ma a monte di questa linea di galleggiamento, i ricercatori hanno scoperto che l’acqua viene effettivamente pompata sotto la calotta di ghiaccio a breve distanza dalle maree. Lizzie Klein, assistente professore al Lewis and Clark College, e il loro team studiano il meccanismo di pompaggio delle maree che spinge fisicamente l’acqua calda tra il ghiaccio e le rocce a Thwaites. La parte galleggiante del ghiacciaio si alza e si abbassa con le maree: questo movimento agisce come una gru, pompando acqua sotto la coltre di ghiaccio. Klein ha anche affermato che, a valle dell’area di messa a terra sotto la piattaforma di ghiaccio galleggiante, la costante espansione e fusione crea rapidamente lunghi canali attraverso il ghiaccio dove l’acqua può fluire, influenzando la stabilità a lungo termine della piattaforma di ghiaccio.

Quando i Thwaites si ritirano a monte e nella calotta glaciale, possono formare scogliere di ghiaccio molto alte sul fronte dell’oceano. Anna Crawford, ricercatrice post-dottorato presso l’Università di St Andrews, e il suo team stanno utilizzando la modellazione al computer per studiare il cedimento della piattaforma di ghiaccio: un processo mediante il quale il ghiaccio può rompere i bordi di un ghiacciaio in mare aperto. Il processo può assumere molte forme, ma tutte possono portare a un ritiro molto rapido in un enorme ghiacciaio. La forma rocciosa dell’Antartide occidentale rende la regione vulnerabile al rapido ritiro dovuto al crollo della piattaforma di ghiaccio, dove pendii sempre più ripidi possono essere esposti mentre il ghiaccio si ritira. Ciò potrebbe innescare una reazione a catena di faglie, ha detto Crawford, portando al crollo. La sfida per il team è valutare se, quando e con che rapidità ciò potrebbe accadere, ma è possibile una significativa perdita di ghiaccio entro diversi decenni o alcuni secoli.

“Se Thwaites crollasse, trascinerebbe con sé la maggior parte del ghiaccio dell’Antartide occidentale”, ha detto Schampos. “Quindi è importante avere un quadro più chiaro di come si comporterà il ghiacciaio nei prossimi 100 anni”. Il team ha affermato che la ricerca di ITC, comprese le proiezioni future sul livello del mare, sarà vitale per i responsabili politici nei loro sforzi per mitigare e adattarsi agli effetti dell’innalzamento globale del livello del mare.

Questo lavoro è stato presentato all’AGU Autumn Meeting durante una conferenza stampa il 13 dicembre.