Uno degli effetti più deprimenti del riscaldamento globale è l'innalzamento del livello del mare. Gli scienziati usano spesso la famosa leggenda biblica sull'arca di Noè per illustrare le loro allarmanti previsioni - cioè, dicono, ciò che attende l'umanità nel prossimo futuro.
Tuttavia, tali affermazioni sull'imminente attacco diffuso dell'acqua sono molto drammatizzate. Secondo nuovi studi, lo scioglimento del ghiaccio non porterà a una catastrofe di scala universale: per quanto strano possa suonare, in alcuni punti l'acqua, al contrario, si ritirerà, esponendo aree significative di terra.
Per cominciare, vediamo perché lo scioglimento dei ghiacciai influisce sul livello degli oceani in generale. Ad esempio, se metti pezzi di ghiaccio in un contenitore con acqua, il suo livello non cambierà quando si sciolgono. Pertanto, la scomparsa del ghiaccio artico stesso non dovrebbe influire in modo significativo sui confini del mare e della terra. Ma l'oceano, come mostrano le misurazioni, arriva ancora, e questo accade per il seguente motivo: quando l'acqua diventa più calda, come la maggior parte delle sostanze, si espande e il suo deflusso dai ghiacciai alla fine aumenta il volume dell'oceano.
Gli ecologisti affermano da tempo che se le calotte polari si sciolgono completamente, il livello del mare aumenterà di circa sette metri. Per alcune città costiere e portuali, questo può essere un disastro. Sullo sfondo di queste previsioni apocalittiche, la teoria del calo del livello del mare sembra a prima vista assurda, soprattutto considerando da quanto tempo siamo stati intimiditi dall'imminente alluvione globale. Gli specialisti dovrebbero avere argomenti pesanti per correggere radicalmente il loro punto di vista.
Tuttavia, va notato subito che non stiamo parlando degli indicatori medi di crescita dell'acqua: l'oceano continua a salire costantemente, portando via circa tre centimetri all'anno dalla terra. È solo che in pratica questi cambiamenti sono estremamente irregolari: la gravità e le caratteristiche geografiche del fondo oceanico nella regione antartica apportano i loro significativi emendamenti. La comunità scientifica ha a lungo ignorato questi fattori, ma ora, quando vengono presi in considerazione, si è scoperto che in alcune parti del mondo l'oceano si ritirerà effettivamente dalla costa.
Il fondale ha un rilievo deciso con le sue colline e pianure, ei dislivelli raggiungono almeno alcune decine di metri. E le masse di ghiaccio pesanti non hanno l'ultimo effetto sulla formazione della crosta terrestre: le placche tettoniche si abbassano sotto il loro peso, ma lungo i bordi degli accumuli di ghiaccio, la superficie, al contrario, si "gonfia" sollevando le isole situate sopra di essa. Gli oceanografi hanno attirato l'attenzione su tali trasformazioni della superficie terrestre nel XIX secolo durante lo studio dell'impatto dei ghiacciai in Nord America ed Eurasia.
Sotto il peso delle masse di ghiaccio, la superficie del pianeta si è piegata fino a cinquecento metri. Alla fine dell'era glaciale, la crosta ha iniziato a riprendersi e, nonostante gli ultimi 20mila anni, questo processo non è stato ancora completato. Ad esempio, anche adesso l'area della Baia di Hudson sta aggiungendo un pollice all'anno e alcune regioni elevate stanno ancora affondando.
Processi tettonici simili verranno invariabilmente avviati anche con l'attuale scioglimento del ghiaccio. La topografia del fondale nelle regioni antartiche subirà dei cambiamenti: le placche, liberate dal peso gelido, torneranno al loro posto, e le regioni lungo i bordi del ghiacciaio inizieranno ad affondare. Gli scienziati stanno ora cercando di prevedere come la posizione cambiata di montagne sottomarine e depressioni influenzerà il livello dell'oceano. Le conclusioni sono ambigue: Boston e New York, ad esempio, si troveranno in una zona alluvionale, mentre la Scozia, al contrario, avrà zone più "aride".
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Ma la topografia della superficie terrestre non è l'unico fattore che influenza il comportamento dell'oceano alla luce del riscaldamento globale. Nello stesso diciannovesimo secolo, il fisico Robert Woodward dell'US Geological Survey propose l'effetto gravitazionale delle calotte glaciali sull'acqua circostante. Secondo le sue scoperte, i ghiacciai, come qualsiasi altro oggetto massiccio, sono in grado di attirare l'acqua, creando una sorta di scivoli d'acqua intorno a loro.
Di conseguenza, lo scioglimento rilascerà non solo l'acqua legata sotto forma di ghiaccio, ma anche l'acqua legata dalla gravità del ghiaccio. La ricerca scientifica di Woodward nel 1976 fu continuata da William Farrell e James Clark, che cercarono di applicare questa teoria durante il calcolo dei cambiamenti del livello del mare alla fine dell'ultima era glaciale.
Poco dopo, Clark, guidato dalla teoria della "gravità glaciale", tentò di calcolare come sarebbe cambiata la mappa della Terra con la scomparsa della calotta glaciale dell'Antartico occidentale. Si è scoperto che, sebbene il livello medio del mare aumenterà, in alcune zone dell'Oceano Antartico l'acqua scenderà.
Lo studio di Clarke ha generato un certo interesse nella comunità scientifica, ma in generale gli oceanografi hanno continuato a costruire modelli semplificati di distribuzione dell'acqua durante il riscaldamento globale, senza considerare gli effetti gravitazionali dei ghiacciai. Nei loro studi, stranamente, hanno ignorato ostinatamente anche le letture del satellite TOPEX / Poseidon, che negli anni '90 ha confermato l'influenza della gravità sul paesaggio marino.
Ma Jerry Mitrovitsa dell'Università di Harvard (USA) ha attirato l'attenzione su questo. Fu grazie ai suoi sforzi che il fattore gravitazionale fu successivamente riconosciuto nella comunità scientifica. Il team di Mitrovica ha presentato calcoli in cui non è stato dato l'ultimo posto alla "forza attrattiva" del ghiacciaio. Le scoperte dei ricercatori hanno scioccato gli oceanografi: secondo nuovi dati, non appena il ghiacciaio si scioglierà, il livello dell'acqua scenderà entro un raggio di circa 2mila chilometri da esso.
Quindi, se la Groenlandia scompare completamente, il livello del mare al largo della costa scozzese scenderà di oltre tre metri e nella regione islandese l'acqua cadrà di tutti e dieci i metri. Al largo delle coste europee è previsto solo un leggero innalzamento dell'acqua, almeno non per i sette metri con cui gli scienziati ci avevano precedentemente spaventato. Tuttavia, se in alcune regioni l'elemento mare si ritira, sicuramente vincerà in altre aree del pianeta. In particolare, verranno tempi duri per le città costiere del Sud America: lì il livello del mare aumenterà di 10 m.
A proposito, oltre all'effetto gravitazionale, nel calcolare il cambiamento del livello dell'oceano mondiale, Mitrovica ha preso in considerazione un altro fattore, che in precedenza era stato anche trascurato: l'influenza del ghiacciaio sull'orientamento dell'asse di rotazione terrestre. Secondo una ricerca di un geofisico, quando la massiccia calotta glaciale si scioglierà, l'asse di rotazione terrestre si sposterà di circa mezzo chilometro, il che influenzerà anche il livello del mare in varie regioni della Terra.
Ad esempio, con il completo rilascio della Groenlandia dal ghiaccio e il successivo spostamento dell'asse di rotazione, il rigonfiamento equatoriale si inclinerà leggermente, a seguito del quale le colline sottomarine cresceranno in alcuni punti di mezzo metro.
Tuttavia, non bisogna dimenticare che, insieme alla Groenlandia, l'Antartide occidentale è un importante partecipante al processo di riscaldamento globale e può apportare alcune modifiche alla distribuzione delle masse d'acqua. Considerato isolatamente, lo scioglimento del suo ghiaccio porterà ad una diminuzione del livello del mare al largo della costa dell'Antartide e ad un leggero aumento dell'acqua nella punta meridionale del Sud America. Ma la costa orientale degli Stati Uniti, che, tra l'altro, sta ancora affondando lentamente dopo l'era glaciale, avrà difficoltà: lì il livello del mare supererà la media mondiale del 25%.
Ora gli scienziati devono affrontare un compito difficile: analizzare insieme le conseguenze dello scioglimento sia della Groenlandia che dell'Antartide occidentale e creare un modello completo della distribuzione delle masse d'acqua, tenendo conto del deflusso dell'acqua sia dal nord che dal sud del pianeta. La Groenlandia sta ora scomparendo a un ritmo molto più veloce dello scioglimento dei ghiacciai antartici, e questa è senza dubbio una triste notizia per il Sud America.
Tuttavia, l'Antartide occidentale ha ancora la possibilità di superare la Groenlandia durante lo scioglimento, perché una parte significativa dei suoi ghiacciai è al di sotto del livello del mare e, come sapete, l'acqua calda scioglie il ghiaccio più velocemente dell'aria. In questo caso, tenuto conto dell'effetto gravitazionale, bisognerebbe aspettare il ritiro dell'acqua dalle coste dell'Antartide, e poi la pressione oceanica dovrà essere frenata dagli abitanti degli Stati Uniti.
Comunque sia, il riconoscimento del fattore dell'effetto gravitazionale dei ghiacciai e il suo studio dettagliato consentiranno di elaborare un modello più dettagliato e reale dei prossimi cambiamenti nel rapporto tra terra e acqua.
"Dai disaccordi sulle stime dell'innalzamento del livello del mare, ci stiamo gradualmente spostando verso una teoria coerente che riconcilia i dati contrastanti provenienti da diverse regioni geografiche", ha detto Mark Siddall, scienziato del clima presso l'Università di Bristol.
Nel frattempo, gli esperti stanno lavorando duramente per scoprire quali masse d'acqua saranno più energiche: da nord o da sud, possiamo solo immaginare cosa emergerà e cosa annegherà.
