Il livello medio globale del mare è aumentato di circa 17 cm tra 1900 e 2005. Questo è un molto più veloce rispetto ai precedenti anni 3,000.

Il livello del mare cambia per diversi motivi, tra cui l'aumento delle temperature man mano che la combustione di combustibili fossili aumenta la quantità di gas serra nell'atmosfera. In un clima caldo, ci si aspetta che i mari aumentare a ritmi più rapidi, aumentando il rischio di inondazioni lungo le nostre coste. Ma fino ad ora non sapevamo quale frazione dell'aumento fosse il risultato di attività umane.

Nella ricerca pubblicata su Nature Climate Change, mostriamo per la prima volta questo la combustione di combustibili fossili è responsabile della maggior parte dell'aumento del livello del mare dal compianto 20esimo secolo.

Poiché la quantità di gas serra che stiamo immettendo nell'atmosfera continua ad aumentare, dobbiamo capire come risponde il livello del mare. Questa conoscenza può essere utilizzata per aiutare a prevedere futuri cambiamenti a livello del mare.

CSIROMisurazione del livello del mare

Al giorno d'oggi, possiamo misurare l'altezza della superficie del mare usando i satelliti, quindi abbiamo un'idea precisa di come sta cambiando il livello del mare, sia a livello regionale che globale.

Prima di questo (prima di 1993), il livello del mare è stato misurato da indicatori di marea, che si diffondono in modo non uniforme in tutto il mondo. Di conseguenza, abbiamo una scarsa conoscenza di come il livello del mare sia cambiato in passato, in particolare prima di 1960 quando c'erano meno spessori.

Tuttavia, le misurazioni del mareografo indicano che il livello medio globale del mare è aumentato di circa 17 cm tra 1900 e 2005.

Cosa spinge al rialzo del livello del mare?

I due maggiori contributori all'innalzamento dei mari sono l'espansione degli oceani all'aumentare delle temperature, la perdita di massa dei ghiacciai e delle calotte glaciali e altre fonti di acqua sulla terraferma. Anche se ora sappiamo cosa contributo più importante all'innalzamento del livello del mare sono, non sapevamo che cosa sta guidando questi cambiamenti.

I cambiamenti nel livello del mare sono guidati da fattori naturali come la variabilità del clima naturale (ad esempio El Niño), la risposta continua ai cambiamenti climatici del passato (riscaldamento regionale dopo la piccola era glaciale), eruzioni vulcaniche e cambiamenti nell'attività del sole.

Le eruzioni vulcaniche e i cambiamenti del sole influenzano il livello del mare tra anni e decenni. Le grandi eruzioni vulcaniche possono causare un temporaneo abbassamento del livello del mare perché la cenere vulcanica riduce la quantità di radiazione solare che raggiunge l'oceano, raffreddando così l'oceano.

Gli umani hanno anche contribuito all'innalzamento del livello del mare bruciando combustibili fossili e aumentando la concentrazione di gas serra nell'atmosfera.

Separare le cause

Abbiamo usato modelli climatici per stimare l'espansione degli oceani e la perdita di massa dai ghiacciai e dalle calotte glaciali per ciascuno dei singoli fattori responsabili del cambiamento del livello del mare (umano e naturale). A questo abbiamo aggiunto le migliori stime di tutti gli altri contributi noti al cambiamento del livello del mare, come l'estrazione delle acque sotterranee e ulteriori contributi sulla calotta glaciale.

Abbiamo poi confrontato questi risultati del modello con la media globale osservata del 20esimo secolo sul livello del mare per capire quale fattore fosse responsabile di una particolare quantità di cambiamento del livello del mare.

Durante l'20esimo secolo nel suo insieme, l'impatto delle influenze naturali è piccolo e spiega molto poco l'andamento osservato del livello del mare.

La risposta ritardata dei ghiacciai e delle calotte glaciali alle temperature più calde dopo la Piccola Era Glaciale (1300-1870 AD) provocò un innalzamento del livello del mare nel primo 20esimo secolo. Questo spiega gran parte del cambiamento del livello del mare osservato prima di 1950 (quasi 70%), ma molto poco dopo 1970 (inferiore a 10%).

Il fattore umano

I maggiori contributi all'innalzamento del livello del mare dopo 1970 derivano dall'espansione termica degli oceani e dalla perdita di massa dei ghiacciai in risposta al riscaldamento derivante dall'aumento delle concentrazioni di gas serra. Questo aumento è in parte compensato dall'impatto degli aerosol, che da soli causerebbero un raffreddamento dell'oceano e un minore scioglimento dei ghiacciai.

L'influenza combinata di questi due fattori (gas a effetto serra e aerosol) è piccola all'inizio del secolo, spiegando solo il 15% dell'aumento osservato. Tuttavia, dopo 1970, troviamo che la maggior parte dell'innalzamento del livello del mare osservato è una risposta diretta all'influenza umana (quasi 70%), con una percentuale leggermente crescente fino ai giorni nostri.

Quando vengono considerati tutti i fattori, i modelli spiegano circa tre quarti dell'aumento osservato da 1900 e quasi tutto l'aumento negli ultimi decenni (quasi 90% da 1970).

La ragione di questa differenza può essere trovata nei modelli o nelle osservazioni. I modelli potrebbero sottostimare l'aumento osservato prima di 1970 a causa, ad esempio, di un contributo della calotta glaciale sottostimato. Tuttavia, anche la qualità e il numero delle osservazioni a livello del mare prima del record dell'altimetro satellitare sono inferiori.

Mance della bilancia

Il nostro articolo mostra che i fattori trainanti del cambiamento del livello del mare si sono spostati nel corso del 20esimo secolo.

Le variazioni naturali del clima del passato sono state il fattore dominante all'inizio del secolo, come risultato dei ghiacciai e delle calotte glaciali che impiegano decenni e secoli per adattarsi ai cambiamenti climatici.

Al contrario, alla fine del 20esimo secolo, l'influenza umana è diventata il fattore trainante dominante per l'innalzamento del livello del mare. Questo probabilmente continuerà fino a quando le emissioni di gas serra non saranno ridotte e le temperature degli oceani, i ghiacciai e le calotte glaciali saranno di nuovo in equilibrio con il clima.

Circa l'autore

Aimée Slangen, ricercatrice post-dottorato, Institute for Marine and Atmospheric Research

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Questo articolo è originariamente apparso su The Conversation