La criosfera terrestre si sta riducendo di 33,000 miglia quadrate (87,000 chilometri quadrati) all'anno.
Ciò significa che tutte le aree con acqua e suolo ghiacciati sulla Terra si sono ridotte in media di circa le dimensioni del Lago Superiore all'anno, tra il 1979 e il 2016, a causa dei cambiamenti climatici.
I risultati provengono dalla prima valutazione globale dell'estensione della neve, della copertura ghiacciata e del terreno ghiacciato sulla superficie terrestre, un fattore critico nel raffreddamento del pianeta attraverso la luce solare riflessa e la sua risposta all'aumento delle temperature.
“Nonostante le frequenti segnalazioni di una criosfera 'restringente', le stime precedenti si concentravano solo su variabili individuali, come l'area del ghiaccio marino o manto nevoso estensione", afferma Oliver Frauenfeld, professore associato e climatologo nel dipartimento di geografia della Texas A&M University.
“Nessuno aveva tentato di fornire una stima globale della criosfera nel suo insieme e quantificare l'entità della sua diminuzione. Il nostro record di estensione criosferica può servire come utile indicatore del cambiamento climatico, simile ad altri segni vitali come la temperatura globale o il livello del mare».
L'estensione della terra coperta dall'acqua ghiacciata è importante quanto la sua massa perché la superficie bianca brillante riflette la luce solare in modo così efficace, raffreddando il pianeta. I cambiamenti nelle dimensioni o nella posizione del ghiaccio e della neve possono alterare la temperatura dell'aria, modificare il livello del mare e persino influenzare le correnti oceaniche in tutto il mondo.
“La criosfera è una delle più sensibili indicatori climatici e il primo a dimostrare un mondo che cambia", afferma Xiaoqing Peng, geografo fisico all'Università di Lanzhou e primo autore dell'articolo in Il futuro della Terra. “Il suo cambiamento di dimensioni rappresenta un grande cambiamento globale, piuttosto che un problema regionale o locale”.
Altro che restringimento stagionale
La criosfera contiene quasi tre quarti dell'acqua dolce della Terra e, in alcune regioni montuose, i ghiacciai in diminuzione minacciano le riserve di acqua potabile. Molti scienziati hanno documentato il restringimento delle calotte glaciali, la diminuzione del manto nevoso e la perdita di ghiaccio marino artico individualmente a causa del cambiamento climatico. Ma nessuno studio precedente ha considerato l'intera estensione della criosfera sulla superficie terrestre e la sua risposta alle temperature di riscaldamento.
Peng e i suoi coautori dell'Università di Lanzhou hanno calcolato l'estensione giornaliera della criosfera e hanno calcolato la media di quei valori per ottenere stime annuali. Mentre l'estensione della criosfera cresce e si restringe con le stagioni, hanno scoperto che l'area media coperta dalla criosfera terrestre si è contratta complessivamente dal 1979, in correlazione con l'aumento della temperatura dell'aria.
Il restringimento si è verificato principalmente nell'emisfero settentrionale, con una perdita di circa 102,000 chilometri quadrati (circa 39,300 miglia quadrate), o circa la metà delle dimensioni del Kansas, ogni anno. Queste perdite sono leggermente compensate dalla crescita nell'emisfero australe, dove la criosfera si è espansa di circa 14,000 chilometri quadrati (5,400 miglia quadrate) all'anno.
Questa crescita si è verificata principalmente nel ghiaccio marino nel Mare di Ross intorno all'Antartide, probabilmente a causa dei modelli di vento e correnti oceaniche e dell'aggiunta di freddo acqua di disgelo dalle calotte glaciali antartiche.
Criosfera congelata per meno tempo
Le stime hanno mostrato che non solo la criosfera globale si stava riducendo, ma che molte regioni sono rimaste congelate per meno tempo. Il primo giorno medio di congelamento ora si verifica circa 3.6 giorni dopo rispetto al 1979 e il ghiaccio si scioglie circa 5.7 giorni prima.
"Questo tipo di analisi è una buona idea per un indice globale o un indicatore del cambiamento climatico", afferma Shawn Marshall, un glaciologo dell'Università di Calgary, che non è stato coinvolto nello studio. Pensa che un passo successivo naturale sarebbe quello di utilizzare questi dati per esaminare quando il ghiaccio e la copertura nevosa danno alla Terra la sua massima luminosità, per vedere come i cambiamenti nell'albedo influenzano il clima su base stagionale o mensile e come questo cambia nel tempo.
Per compilare la loro stima globale dell'estensione della criosfera, gli autori hanno suddiviso la superficie del pianeta in un sistema a griglia. Hanno utilizzato i set di dati esistenti sull'estensione del ghiaccio marino globale, la copertura nevosa e il suolo ghiacciato per classificare ogni cellula nella griglia come parte della criosfera se conteneva almeno uno dei tre componenti. Quindi hanno stimato l'estensione della criosfera su base giornaliera, mensile e annuale e hanno esaminato come è cambiata nel corso dei 37 anni del loro studio.
"Questa stima dell'estensione criosferica è un primo passo importante", afferma Frauenfeld. “Ciò che sarebbe ancora meglio è una registrazione simile del volume criosferico, perché ci consentirebbe di collegare la variabilità criosferica ad altri impatti del cambiamento climatico, come l'innalzamento del livello del mare. Sfortunatamente al momento non disponiamo di osservazioni abbastanza buone per tutte le parti del globo per sviluppare stime robuste del volume criosferico”.
Gli autori affermano che il set di dati globale può ora essere utilizzato per sondare ulteriormente l'effetto dei cambiamenti climatici sulla criosfera e come questi cambiamenti influenzano gli ecosistemi, lo scambio di carbonio e i tempi dei cicli di vita di piante e animali.
Fonte: Mariam Moeen per Texas A & M University
