FUSIONE DEI POLI: EVOLUZIONE, CAUSE, CONSEGUENZE, SOLUZIONI - AMBIENTE - 2024

Lo scioglimento dei poli o lo scongelamento è la perdita della massa di ghiaccio alle estremità del pianeta a causa del riscaldamento globale. In questo senso, è stato notato che nel polo nord (artico) il ghiaccio marino è diminuito e in Antartide (polo sud) il ghiaccio glaciale diminuisce a un ritmo di 219.000 milioni di tonnellate / anno.

Il ghiaccio trovato a entrambi i poli è di natura diversa e l'Artico è prevalentemente ghiaccio marino mentre l'Antartide è un continente coperto di ghiaccio glaciale. Il ghiaccio marino è acqua di mare congelata e il ghiaccio glaciale è il prodotto della compattazione degli strati di neve sulla terra.

Calotta glaciale artica. Fonte: NASA

Quando il ghiaccio marino si scioglie, non solleva il livello dell'acqua, mentre il ghiaccio glaciale, essendo al di sopra della massa terrestre, scorre nel mare e può alzarne il livello. D'altra parte, lo scioglimento dei poli genera variazioni della temperatura dell'acqua, influenzando l'ecologia dell'area e la circolazione delle grandi correnti oceaniche.

Lo scioglimento dei poli è causato dall'aumento della temperatura dell'atmosfera, del mare e della terra. La temperatura del pianeta è aumentata come conseguenza dello sviluppo della rivoluzione industriale dalla metà del XVIII secolo.

Allo stesso modo, ampi tratti di terra sono stati disboscati per costruire fabbriche, città ed espandere l'agricoltura per generare più cibo. Pertanto, le emissioni di CO2 nell'atmosfera sono aumentate e la sua fissazione da parte di piante, coralli e plancton è diminuita.

La CO2 atmosferica è un gas serra, che contribuisce ad aumentare la temperatura media del pianeta. Ciò ha alterato l'equilibrio naturale e ha generato lo scioglimento del ghiaccio marino e dei ghiacciai del mondo.

Le conseguenze dello scioglimento dei poli possono essere molto gravi perché vengono alterati i processi meteorologici e il movimento delle correnti marine.

Tra le possibili soluzioni per evitare lo scioglimento dei poli c'è quella di ridurre l'emissione di gas serra come CO2, metano e biossido di azoto. Allo stesso modo, la deforestazione delle foreste e l'inquinamento degli oceani devono essere ridotti.

Per questo è necessario un modello di sviluppo sostenibile, basato su energia pulita a basso consumo e in equilibrio con la natura.

Evoluzione dal XVIII secolo (rivoluzione industriale) ad oggi

Studi paleoclimatici (di climi antichi) effettuati ad entrambi i poli indicano che durante 800.000 anni non ci furono alterazioni nei cicli naturali di riscaldamento e raffreddamento. Si basavano su concentrazioni di CO2 di 180 ppm (parti per milione) nella fase fredda e 290 ppm nella fase calda.

Tuttavia, a metà Ottocento, si iniziò a notare un aumento della concentrazione di CO2 atmosferica, superando il limite di 290 ppm. Ciò ha comportato un aumento della temperatura media del pianeta.

La rivoluzione industriale

L'espansione socio-economica dell'Europa iniziò intorno all'anno 1760 in Inghilterra e si diffuse in America, è conosciuta come la rivoluzione industriale. Questo sviluppo è stato la causa dell'aumento della concentrazione di CO2 dovuto alla combustione di combustibili fossili, in particolare del carbone.

Prima rivoluzione industriale: carbone

La base energetica della fase iniziale della rivoluzione industriale era il carbone, insieme a una serie di scoperte scientifiche e cambiamenti nella struttura sociale. Tra questi spicca l'utilizzo di macchine la cui fonte di energia era riscaldata a vapore bruciando carbone.

Inoltre, il carbone è stato utilizzato per la generazione di elettricità e nell'industria siderurgica. In questo modo è iniziato lo squilibrio del clima mondiale, che si sarebbe poi riflesso in vari problemi ambientali.

Olio e gas

Si ritiene che l'invenzione del motore a combustione interna e l'uso di petrolio e gas abbiano portato a una seconda rivoluzione industriale tra la fine del XIX e l'inizio del XX secolo. Ciò ha comportato un aumento accelerato della CO2 aggiunta all'atmosfera a seguito delle attività umane.

XX secolo: aumento della concentrazione di CO2

Entro la metà del 20 ° secolo, lo sviluppo industriale comprendeva la maggior parte del pianeta e le concentrazioni di CO2 iniziarono a crescere a un ritmo accelerato. Nel 1950 la concentrazione di CO2 superava i 310 ppm e alla fine del secolo raggiungeva i 380 ppm.

Le calotte di ghiaccio che si sciolgono

Ghiaccio glaciale in fusione in Antartide. Fonte: Vincent van Zeijst

Tra le tante conseguenze della rivoluzione economica, spicca lo scioglimento dei ghiacci marini e terrestri. Si stima che l'Antartide abbia perso tre miliardi di tonnellate di ghiaccio dal 1992.

Questa perdita ha subito un'accelerazione negli ultimi sei anni, stimata in una media di 219.000 milioni di tonnellate / anno.

Durante il 2016 la temperatura dell'Artico è aumentata di 1,7 ºC e per il 2019 si stima che il ghiaccio del polo nord coprisse solo 14,78 milioni di chilometri quadrati, ovvero 860.000 chilometri quadrati al di sotto della media massima registrata tra il 1981 e il 2010.

Le cause

Lo scioglimento dei poli è il prodotto dell'aumento della temperatura del pianeta, noto come riscaldamento globale. Uno studio condotto dal NSIDC (National Snow and Ice Data Center degli Stati Uniti) nel 2011 ha stimato che la temperatura dell'Artico è aumentata tra 1 e 4 ° C.

D'altra parte, la NASA ha indicato che la temperatura media è aumentata di 1,1 ºC rispetto al periodo 1880/1920 (1,6 ºC a terra e 0,8 ºC in mare). Si ritiene che siano due le cause principali dell'aumento della temperatura globale:

-Aumento delle emissioni di CO2

Ciclo naturale

Secondo studi paleoclimatici, circa 8 periodi glaciali si sono verificati sul pianeta negli ultimi 800.000 anni. Questi periodi di basse temperature si sono alternati a periodi caldi e questa alternanza ha coinciso con variazioni della concentrazione di CO2 nell'atmosfera.

Queste variazioni erano il prodotto di un meccanismo naturale basato sull'apporto di CO2 all'atmosfera da parte delle eruzioni vulcaniche e la sua cattura mediante la crescita dei coralli in mari caldi e poco profondi.

È stato stimato che nei periodi caldi si raggiungessero concentrazioni di 290 ppm di CO2 e nei periodi freddi 180 ppm di CO2.

Effetto serra

D'altra parte, la CO2 agisce come un gas serra poiché impedisce l'uscita della radiazione termica dalla Terra nello spazio. Ciò si traduce in un aumento della temperatura del pianeta.

Ciclo artificiale

A partire dalla metà del XIX secolo, questo ciclo naturale di riscaldamento e raffreddamento iniziò a modificarsi a causa delle attività umane. In questo senso, nel 1910 la concentrazione di CO2 aveva raggiunto 300 ppm.

Nel 1950 il livello di anidride carbonica ha raggiunto 310 ppm, nel 1975 era 330 ppm e alla fine del 20 ° secolo 370 ppm.

La causa fondamentale di questo aumento della concentrazione di CO2 nell'atmosfera è principalmente dovuta alla combustione di combustibili fossili (carbone e petrolio). In questo modo, grandi quantità di CO2 catturate dalle piante milioni di anni fa vengono rilasciate nell'atmosfera.

-Diminuzione dei pozzi di carbonio

Masse vegetali, plancton e coralli fissano il carbonio nei loro processi di sviluppo estraendo CO2 dall'atmosfera. Pertanto, si comportano come serbatoi di carbonio rendendolo parte delle loro strutture corporee.

La distruzione delle foreste e l'inquinamento dei mari che hanno causato la morte dei coralli e la diminuzione del plancton hanno ridotto il tasso di fissazione del carbonio.

Le foreste

Le foreste sono state ridotte di 436.000 km2 in Europa dal 1850 e sono state sostituite da città, industrie, campi agricoli o foreste di piantagioni con specie uniformi.

La perdita di copertura vegetale aumenta la temperatura di 0,23 ºC nelle zone colpite a causa dell'aumentato impatto della radiazione solare sulla superficie terrestre. L'effetto albedo della foresta (capacità di riflettere la radiazione solare) è dell'8 e del 10% e quando vengono abbattuti, questo effetto viene perso.

D'altra parte, quando si verificano incendi di vegetazione, il carbonio fisso viene rilasciato nella massa vegetale che si accumula anche nell'atmosfera. In questa immagine puoi vedere la deforestazione in una zona dell'Amazzonia:

Gli oceani

L'inquinamento oceanico provoca l'acidificazione delle acque marine e si depositano sostanze tossiche che hanno causato la morte di circa il 50% dei coralli. Inoltre, questa acidificazione può influenzare il plancton che cattura la maggior parte del carbonio.

Buco nello strato di ozono

Lo strato di ozono è un accumulo di questa forma di ossigeno (O3) negli strati superiori della stratosfera. L'ozono riduce la quantità di radiazione ultravioletta che penetra nella Terra, il che aiuta a mantenere la temperatura e previene gli effetti dannosi di questa radiazione.

Nel 1985 gli scienziati hanno rilevato un buco nello strato di ozono sopra l'Antartide, che rappresenta un fattore importante nello scioglimento del ghiaccio in quest'area. Ciò è causato da vari gas emessi nell'atmosfera a seguito di attività umane come i clorofluorocarburi (CFC).

conseguenze

L'aumento della concentrazione di gas serra nell'atmosfera genera un aumento della temperatura. Pertanto, lo scioglimento dei poli è causato con gravi conseguenze globali:

-Innalzamento del livello del mare

La conseguenza immediata dello scioglimento dei ghiacci è l'innalzamento del livello del mare. Ad esempio, se tutto il ghiaccio antartico si sciogliesse, il livello del mare salirebbe fino a 70 m.

Se ciò accadesse, gran parte delle città costiere verrebbe allagata e l'ecologia di vaste aree potrebbe essere alterata. In Antartide ci sono 13.979.000 km2 di superficie terrestre ghiacciata e gli scarichi glaciali nell'area sono raddoppiati tra il 2002 e il 2006.

Nell'Artico, il ghiaccio glaciale che potrebbe causare l'innalzamento del livello del mare si trova in Groenlandia. Altre aree artiche con ghiaccio glaciale includono l'arcipelago canadese, le isole artiche russe, l'arcipelago delle Svalbard e Jhan Mayen e la regione artica continentale.

-Erosione delle coste artiche

Iceberg fuso a Cape York (Groenlandia). Fonte: Brocken Inaglory Questa immagine è stata modificata da Utente: CillanXC

Il circolo polare artico comprende le coste di: Groenlandia, Canada, Stati Uniti, Islanda, Norvegia, Svezia, Finlandia e Russia. Queste coste sono note come coste morbide perché non sono costituite da substrato roccioso, ma da permafrost.

Il riscaldamento globale fa sciogliere il permafrost e lascia la struttura inferiore esposta all'erosione. Le aree più colpite dall'erosione sono Laptev, la Siberia orientale e il Mare di Beaufort, in Alaska, in cui le loro coste presentano già una perdita fino a 8 metri.

Inoltre, lo scioglimento del permafrost rilascia grandi quantità di CO2 e metano che sono intrappolati negli strati di neve ghiacciata.

-Alterazione dei modelli atmosferici

Con l'innalzamento del livello del mare, l'evaporazione viene influenzata e quindi molti eventi meteorologici vengono alterati. Ciò può avere varie conseguenze:

Cambiamento dei modelli di circolazione atmosferica e delle correnti oceaniche

La temperatura oceanica può essere influenzata dall'incorporazione di masse di acqua di fusione (più calda dell'acqua marina liquida) dallo scioglimento dei poli. Ciò può anche influenzare il normale corso delle correnti oceaniche.

In caso di scioglimento del ghiaccio artico, la Corrente del Golfo sarà interessata. Questa corrente sposta un grande specchio d'acqua calda dal Golfo del Messico al Nord Atlantico.

Pertanto, i regimi termici possono essere alterati e generare aria più calda nell'Artico e nell'America centrale e aria più fresca nell'Europa nord-occidentale.

Aumento della frequenza di alternanza caldo-freddo

Le ondate di calore alternate a ondate di freddo stanno diventando sempre più frequenti in tutto il mondo. Nel caso delle ondate di calore, si apprezza che si verificano a intervalli sempre più piccoli e con una durata maggiore.

Aumento delle precipitazioni

Quando il ghiaccio polare si scioglie, la massa di acqua liquida aumenta e l'aumento della temperatura influisce sull'evaporazione. Di conseguenza, le precipitazioni aumentano, che possono essere sempre più torrenziali e verificarsi in modo più irregolare.

Erosione e desertificazione

L'aumento delle piogge torrenziali e la maggiore frequenza di alternanza tra ondate di freddo e caldo, possono produrre un aumento dell'erosione del suolo.

Diminuzione delle risorse idriche

Il ghiaccio polare è il più grande serbatoio di acqua dolce sulla terra. In modo tale che il suo scioglimento e miscelazione con l'acqua di mare rappresenta una significativa perdita di acqua potabile.

-Impatto sulla biodiversità

Lo scioglimento del ghiaccio marino nell'Oceano Artico e del permafrost sulle sue coste ha un impatto negativo sulle abitudini di vita delle specie situate in queste aree. Inoltre, le alterazioni climatiche che lo scioglimento dei poli determina a livello globale influiscono negativamente sulla biodiversità del pianeta.

La vegetazione

Le specie della tundra, come licheni e muschi, sono interessate dall'alterazione dei modelli di congelamento e scongelamento durante l'anno. D'altra parte, lo scioglimento dell'Artico consente alle specie provenienti da latitudini più calde di invadere la tundra e spostare le specie autoctone.

Gli orsi polari

Orso polare in Svalbard (Norvegia). Fonte: Arturo de Frias Marques

Gli orsi polari sono animali che vivono, cacciano e si riproducono sul ghiaccio marino artico e sono un caso emblematico. Le drastiche riduzioni del ghiaccio marino in estate stanno minacciando le loro popolazioni sparse in Alaska, Canada, Groenlandia, Norvegia e Russia.

Attualmente si stima che ci siano meno di 25.000 esemplari di orsi polari in tutta la regione. Questi animali cacciano le foche in inverno e in primavera per accumulare riserve di grasso che consentono loro di sopravvivere durante l'estate.

Durante il periodo più caldo, gli orsi polari hanno maggiori difficoltà a cacciare le foche, poiché si muovono più facilmente. Da parte loro, in inverno sono costretti a riemergere quando gli orsi possono catturarli più facilmente.

Lo scioglimento dei poli fa diminuire il ghiaccio che si scioglie anche all'inizio della stagione. Ciò si traduce in che gli orsi polari possono cacciare meno foche e quindi hanno meno probabilità di sopravvivere.

Il caribù

Negli ultimi decenni, le popolazioni di caribù sono diminuite del 50% a causa dell'aumento della temperatura. Pertanto, il modello di scioglimento dei fiumi che segnano i loro cicli migratori viene alterato.

Tutto ciò favorisce l'invasione della vegetazione dalle terre più calde che sposta i muschi e i licheni che sono il cibo di questa specie.

-Cambiamenti dello stile di vita e perdita culturale

I Nenets

Sono un gruppo etnico siberiano la cui fonte di vita sono i branchi di renne da cui ottengono cibo, vestiti, ripari e mezzi di trasporto.

Le renne pascolano principalmente muschi e licheni caratteristici di queste zone artiche, che sono stati ridotti dall'aumento della temperatura.

Inuit

È un gruppo etnico che abita le coste dell'Alaska e tradizionalmente dipendeva dalla pesca e dalla caccia di foche, balene e orsi polari.

Tuttavia, con il riscaldamento globale, il ghiaccio marino si sta ritirando e le popolazioni di selvaggina si stanno spostando altrove. Pertanto, la conoscenza e lo stile di vita tradizionali di queste comunità si stanno perdendo.

D'altra parte, specie come il salmone e il pettirosso che non fanno parte della cultura Inuit hanno cominciato ad apparire in queste aree.

Il sami

È un gruppo etnico originario delle coste artiche della Norvegia dedito alla pastorizia delle renne, che costituisce la base della sua cultura. Le renne migrano verso la costa prima che i fiumi si sciolgano, ma i loro modelli di comportamento sono alterati dallo scioglimento dei poli.

soluzioni

Riduzione delle emissioni di gas serra

Per fermare lo scioglimento dei poli è necessaria una drastica riduzione delle emissioni di gas serra. Questa diminuzione deve essere superiore agli obiettivi fissati (e non pienamente raggiunti) nel Protocollo di Kyoto.

Questo protocollo fa parte della Convenzione quadro delle Nazioni Unite sui cambiamenti climatici (UNFCCC). È stato concordato a Kyoto, in Giappone, nel 1997 e fissa le quote per ridurre le emissioni di gas serra.

Tuttavia, gli interessi economici dei paesi che generano il maggior numero di emissioni hanno influito sul rispetto del protocollo di Kyoto.

Rimboschimento e protezione delle masse forestali

La misura complementare alla riduzione delle emissioni consiste nel preservare le foreste esistenti e aumentare la superficie da esse coperta. Tuttavia, le maggiori estensioni forestali si trovano nei paesi in via di sviluppo che hanno piani di espansione che portano a una massiccia deforestazione.

I paesi sviluppati hanno masse forestali molto piccole, poiché furono disboscate durante l'istituzione della rivoluzione industriale.

Controllo dell'inquinamento dei mari

I mari sono il principale serbatoio di carbonio attraverso coralli, plancton e pesci, catturando circa il 50% del carbonio atmosferico. Per questo motivo è fondamentale garantire l'equilibrio degli oceani e ridurre l'inquinamento delle acque marine, principalmente con la plastica.

Geoingegneria

Alcuni scienziati hanno proposto alternative di geoingegneria, come l'iniezione di aerosol di zolfo nella stratosfera polare per generare un'ombreggiatura globale.

Gli aerosol di zolfo riducono l'ingresso della radiazione solare e quindi raffreddano la Terra, ma questo potrebbe influenzare l'evaporazione e ridurre le precipitazioni in alcune aree.

Riferimenti

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