L’Antartide e i cambiamenti climatici

Introduzione: lineamenti geografici e climatici

Riceviamo e volentieri pubblichiamo di Antonio Riccio, Presidente del Circolo “la Gru” di LEGAMBIENTE, ex abitante della Vela Celeste a Scampia, ha partecipato anni fa con il CNR alla spedizione italiana in Antartide. Oggi con un laboratorio ed una piccola azienda si occupa di inquinamento dell’acqua e dell’aria.
Lo sguardo dell’uomo si posò sull’Antartide solo nella prima metà del secolo XIX. Quel continente tanto lontano e tanto ostile, completamente disabitato, tanto diverso da tutte le altre terre note, circondato da una fitta nebbia e da mari tempestosi, fu presentato al pubblico dell’epoca come un mondo sconosciuto e terribile, con caratteri al limite del sovraumano.
Oggi nonostante si possa raggiungere la grande calotta glaciale con poche ore di volo e le immagini da satellite ci forniscano documenti dettagliati degli angoli più remoti del continente, i suoi lineamenti così peculiari, inconsueti per il resto del pianeta, sono ancora pressoché inalterati.
Immutato, se non accresciuto, è anche l’interesse scientifico per gli oceani, l’atmosfera, le forme di vita ed i ghiacci antartici. Nell’oceano e sul continente sono conservate risorse alimentari ed energetiche di grande rilievo. Il “cuore bianco della Terra” è costituito da una enorme massa di ghiaccio, che rappresenta la più ricca riserva di acqua dolce incontaminata, regola le variazioni del livello del mare e condiziona il clima su scala globale. Inoltre, nelle calotte antartiche è registrata la memoria dell’evoluzione climatica ed ambientale di un lungo periodo della storia del pianeta.

L’Antartide è un continente situato in posizione quasi centrata rispetto al Polo Sud ed è completamente confinata oltre il 60° parallelo di latitudine sud. Presenta una forma vagamente circolare con un’appendice, la Penisola Antartica, rivolta verso l’America Meridionale.
Il limite della regione antartica viene convenzionalmente indicato in corrispondenza della Convergenza antartica.
Si tratta di una fascia dell’ampiezza di alcune decine di chilometri, lungo la quale vengono a contatto le acque fredde circumantartiche con le acque più calde subantartiche, formatasi durante il progressivo allontanamento della regione antartica dal super continente Godwana (150 milioni di anni fa).

Ghiaccio e neve sono indubbiamente i principali elementi del paesaggio antartico; infatti, la quasi totalità del continente (oltre il 97%) è ricoperta dal più grande ghiacciaio della Terra che, con un volume di oltre 30 km3 ed una massa totale stimata intorno a 2,0×1013 t, costituisce la più importante riserva di acqua dolce del nostro pianeta. Si tratta del 90 % del ghiaccio totale, del 2% dell’acqua totale e dell’80% dell’acqua dolce presente sulla Terra.
Lo spessore medio della coltre di ghiaccio è di 2,16 km con un massimo di 4776 m riscontrato nell’Antartide Orientale.

I lineamenti climatici del continente antartico sono condizionati dalla sua collocazione geografica, dall’altitudine media, dalla coltre di ghiaccio che lo ricopre ed anche
da fattori astronomici. Infatti, poiché la terra durante la stagione invernale dell’emisfero meridionale (corrispondente all’estate del nostro emisfero) si trova in prossimità della sua massima distanza dal sole (afelio), tale stagione è, anche se di poco, più lunga dell’inverno dell’emisfero nord. La lunga notte polare e la bassa inclinazione dei raggi solari anche durante il periodo estivo fanno sì che l’Antartide sia il continente meno riscaldato dal sole.

La superficie del continente è quasi completamente coperta da ghiaccio e nevi permanenti, che riflettono la maggior parte dell’energia solare; la forte capacità di riflessione del ghiaccio (albedo) fa sì che pochissima luce e calore incidente vengano assorbiti. Anche il ghiaccio che si forma nei mari circumantartici, permanendo per lunghi mesi su vaste aree, contribuisce ad accrescere l’effetto albedo.

Questi fattori, insieme all’altezza media del continente (2300 m), fanno dell’Antartide il luogo più freddo della terra; la temperatura più bassa registrata sul continente è stata di -89,6°C, valore raggiunto nel luglio 1983 a Vostok.

Adattamento ambientale della fauna ittica

Mentre la fauna terrestre (essenzialmente gli uccelli), a causa delle variazioni stagionali del clima, migra dal nord verso le coste antartiche dove trascorre solo l’estate per riprodurvisi, la fauna marina (in particolare pesci, che vi dimorano in permanenza) è stata costretta a modificare le proprie caratteristiche fisiologiche in modo da andare gradualmente adattando l’organismo al progressivo raffreddamento ambientale.
Come detto, l’Antartide faceva parte del supercontinente Gondwana che iniziò a fratturarsi circa 140 milioni di anni fa; l’isolamento dell’Antartide iniziò circa 25 milioni di fa, quando l’ultimo lembo del continente si staccò dalla Terra del Fuoco (America meridionale).

Uno dei risultati di questa separazione fu il prodursi di un fronte oceanico definito, pressochè circolare: la Convergenza Antartica. Questa si trova oggi fra il 50°S e 60°S e corrisponde alla zona dove gli strati superficiali delle fredde acque antartiche, movimento verso nord, sprofondano al di sotto delle acque subantartiche, meno fredde e meno dense. Per questo motivo, alla Convergenza (dove le turbolenze marine sono pressochè perenni), che è parecchio più a nord della costa antartica, la temperatura delle acque è appena di 1-2°C durante l’inverno e (soltanto nei 50 metri in superficie) raggiunge i 4-5°C in estate.

A causa della presenza continua del ghiaccio, la temperatura del mare che bagna le coste dell’Antartide si trova la valore di -1,87°C, la temperatura di equilibrio della miscela di ghiaccio ed acqua di mare.
Malgrado queste condizioni apparentemente proibitive le acque sono ricche di vita; in particolare pesci.
Durante il crescente isolamento geografico e climatico a sud della Convergenza, l’evoluzione dei pesci antartici portò all’adattamento dell’organismo a condizioni ambientali che non consentirebbero la sopravvivenza ai pesci di acque temperate (questi congelerebbero) e che invece solo le uniche nelle quali i pesci antartici possono vivere e riprodursi. Perciò la Convergenza, barriere naturale alla migrazione in entrambe le direzioni, è stata per l’isolamento un fattore determinante.

Nel procedere verso l’adattamento alle basse temperature dell’ambiente, l’evoluzione dei pesci antartici ha portato, tra l’altro, alla loro resistenza la congelamento e alla modificazione delle proprietà del loro sangue.

Oggi si sa che il sangue e glia altri fluidi delle specie polari contengono delle proteine che vengono fabbricate nel fegato e che funzionano come “antigelo”, assorbendosi al microcristallo di ghiaccio non appena questo si forma ed impedendone la crescita. In questo modo “l’antigelo” abbassa il punto di congelamento dei fluidi corporei fino a 2-3 decimi di grado al di sotto della temperatura dell’ambiente (-1,87°C), evitando, così, il congelamento.

Inoltre, a causa della enorme viscosità che il sangue avrebbe a -1,87°C, il lavoro cardiaco per far circolare questo fluido non sarebbe sostenibile dall’organismo. Traendo però vantaggio dal fatto che a questa temperatura la solubilità dell’ossigeno nell’acqua di mare è più elevata, l’evoluzione ha affrontato il problema riducendo notevolmente, nel sangue dei pesci antartici, la concentrazione dell’emoglobina (la proteina che trasporta l’ossigeno ai tessuti) ed il numero ei globuli rossi (le cellule che la contengono).

All’estremo di questo processo evolutivo è posizionata la famiglia dei Channichthyidi (che comprende 16 specie) che è addirittura priva di emoglobina: il trasporto dell’ossigeno avviene per dissoluzione fisica nel sangue, che è incolore. Questi “icefish”, la cui esistenza è stata divulgata nel 1954, sono gli unici vertebrati senza emoglobina che si conoscano. La diminuzione (e a maggior ragione la scomparsa) di questa emoproteina e dei globuli rossi che la portano in circolo riduce moltissimo la viscosità del sangue e quindi la richiesta energetica che il cuore subisce.

Cambiamenti climatici

Il clima globale del nostro pianeta sta subendo, in modo sempre più evidente e rapido, un cambiamento non dovuto a cause naturali.
Rispetto al ciclo del carbonio naturale, infatti, la specie umana, bruciando i combustibili fossili, sta re-immettendo come anidride carbonica (CO2) nell’atmosfera gli enormi giacimenti organici sotterranei stoccati in milioni di anni dai processi naturali. Anche il cambio d’uso del territorio e la deforestazione contribuiscono all’aumento di concentrazione della CO2 nell’atmosfera, che ha raggiunto le 400 parti per milione, un livello che il pianeta non vedeva certamente da almeno 800 mila anni, ma probabilmente da milioni e milioni di anni, quando la Terra era ben diversa da quella che conosciamo come specie umana.

L’aumento dei gas serra derivante dalle attività umane è quindi responsabile del cambiamento climatico in atto e rischia di trasformare il pianeta in modo radicale, rendendolo inabitabile per le specie animali e vegetali come le conosciamo e certamente per la civilizzazione e la stessa specie umana; per questo bisogna ridurre in fretta le emissioni.

Rispetto al periodo preindustriale la concentrazione di CO2 è aumentata del 40%, segno che lo sviluppo imperniato sui combustibili fossili, che ha dato maggiore benessere ai paesi più industrializzati per alcune generazioni, rischia di sconvolgere la vita di tutti i popoli per le generazioni attuali e quelle future.

Se gli effetti del cambiamento climatico riguardano tutti, però, essi impattano maggiormente sui paesi più poveri e sulle popolazioni più vulnerabili. Anzi, coloro che meno hanno beneficiato del benessere economico, ne subiscono maggiormente le conseguenze, avendo strutture e infrastrutture più fragili; anche nei paesi sviluppati e nelle economie emergenti, gli strati meno abbienti e in condizioni di vita precaria della popolazione soffrono e rischiano di più.
Oggi le perdite economiche legate al cambiamento climatico non si calcolano più solo in costi assoluti o punti di PIL, ma anche in perdita di vite umane, di possibilità di sviluppo, di deterioramento delle condizioni e della percezione di benessere.
Sia l’Antartide che l’Artide risultano essere regioni del pianeta particolarmente esposte ai possibili processi di cambiamento climatico.
Il ghiaccio marino attorno all’Antartide ha continuato a crescere malgrado i cambiamenti climatici. Una tendenza del tutto opposta a quanto osservato nell’Artico: come riporta l’ultimo rapporto IPCC AR5, nel corso degli ultimi vent’anni l’estensione delle calotte glaciali in Groenlandia, dei ghiacciai e del ghiaccio marino artico hanno visto diminuire continuamente la propria estensione. A causa dei cambiamenti climatici, però, anche la calotta glaciale antartica potrebbe ridursi notevolmente nei prossimi anni, non per effetto dello scioglimento superficiale dei ghiacciai, come avviene per esempio in Groenlandia, ma per il sempre più frequente distacco di iceberg dalle sue estremità. Il futuro della Groenlandia e dell’Antartide è inoltre minacciato da un altro fenomeno, solo di recente identificato: si tratta dello scioglimento basale delle calotte glaciali, un processo che potrebbe portare velocemente alla scomparsa della calotta glaciale antartica occidentale e al rapido ritirarsi dei margini della Groenlandia.

In pratica, essendo i ghiacci oceanici più sottili, più recenti e più facili a sciogliersi, lo scioglimento rapido dell’Artico è destinato a continuare: estati prive di ghiacci diverranno sempre più probabili. Invece l’aumento dell’Antartide avviene malgrado il riscaldamento dell’Oceano Meridionale ma è probabile che si invertirà se il riscaldamento continuerà.

Il ghiaccio marino Antartico è appena un fatto secondario rispetto alla perdita accelerata di ghiaccio marino artico ed il conseguente spettro di un mare artico privo di ghiacci.

Comunque, la scomparsa della calotta glaciale antartica occidentale, in particolare, potrebbe portare a un aumento del livello del mare di circa sei metri.

L’attuale scioglimento della criosfera, in particolare lo scioglimento dei ghiacciai di montagna e delle calotte polari contribuisce ai cambiamenti del livello del mare, ma anche a variazioni del clima a livello regionale, per effetto della diminuzione dell’albedo, e a variazioni nella topografia.

Clima e povertà

Le conseguenze del cambiamento climatico sulla vita e le attività delle persone e delle comunità, nonché sulle loro possibilità di sviluppo sono molto gravi; per esempio, aumentano i rischi di declino dei raccolti, di impatto sulle risorse idriche, di spostamento degli areali delle malattie, di innalzamento dei livelli del mare.

Promuovere lo sviluppo umano, porre fine alla povertà, incrementare il benessere e ridurre le disuguaglianze globali sarà molto difficile in un mondo con una temperatura media globale superiore di 2°C a quella pre-industriale. Ma con gli attuali trend di aumento delle emissioni, si rischia una crescita della temperatura di 4-6°C, e se si continua così la sfida dell’equità sarebbe difficile da vincere, al contrario, la fascia delle popolazioni a rischio povertà si allargherebbe enormemente.
Con le attuali politiche economiche ed energetiche, la possibilità che si superino i 4°C entro il 2100 sono del 40%, e c’è il 10% di possibilità che si superino i 5°C.

I Paesi che si ritiene saranno i più colpiti dagli impatti del cambiamento climatico sono quelli delle regioni equatoriali.
Molti studi infatti ci dicono che:

  • Anche se il riscaldamento assoluto sarà maggiore alle latitudini alte, il riscaldamento che si verificherà ai tropici è maggiore rispetto alla media storica della temperatura e alle escursioni termiche estreme che gli ecosistemi naturali e umani hanno affrontato e cui si sono adattati. Ai tropici vi saranno quindi impatti maggiori sull’agricoltura e sugli ecosistemi.
  • L’innalzamento del livello del mare è probabile che sia del 15-20% maggiore ai tropici rispetto alla media globale.
  • L’aumento dell’intensità dei cicloni tropicali rischia di farsi sentire sproporzionatamente nelle regioni a bassa latitudine.
  • L’aridità del suolo e la siccità rischiano di aumentare in modo sostanziale in molte regioni dei paesi in via di sviluppo situati nelle aree tropicali e subtropicali.

Se la temperatura globale raggiungesse i 4°C, in alcune regioni del mondo l’aumento sarebbe molto più consistente: i modelli indicano come regioni a maggior rischio il Mediterraneo, il Nord Africa e il Medio Oriente, ma anche i paesi dell’America Latina e i Caraibi. Per esempio, nel Mediterraneo il luglio più caldo rischia di essere superiore di 9°C al luglio più caldo registrato ai giorni nostri, e le temperature invernali rischiano di assomigliare a quelle che attualmente registriamo nei mesi estivi.

D’altro canto, se si prendono in esame altri fattori, per esempio l’innalzamento dei mari, le regioni più colpite dal punto di vista economico e di benessere potrebbero essere quelle settentrionali dell’Europa Centrale, il Sud Est Asiatico e l’Asia Meridionale.

Accanto a questi fenomeni, l’acidificazione degli oceani e dei mari dovuta all’aumento di CO2 immagazzinata nelle acque, insieme all’aumento della temperatura delle acque e agli eventi estremi (per esempio i tifoni) dovuti al cambiamento climatico, e insieme all’attività umana direttamente predatoria (pesca eccessiva e distruzione degli habitat), potranno avere effetti devastanti su ecosistemi particolarmente sensibili come le barriere coralline, dove già si stanno verificando fenomeni di sbiancamento, e che potrebbero non crescere più e addirittura dissolversi: questo avrà conseguenze drammatiche per tutte quelle popolazioni la cui vita dipende da questi ecosistemi per la pesca, il turismo ecc., vale a dire circa 500 milioni di persone.

Che fare?

Nella enciclica “Laudato sìPapa Francesco afferma:
Molte cose devono riorientare la propria rotta, ma prima di tutto è l’umanità che ha bisogno di cambiare. Manca la coscienza di un’origine comune, di una mutua appartenenza e di un futuro condiviso da tutti. Questa consapevolezza di base permetterebbe lo sviluppo di nuove convinzioni, nuovi atteggiamenti e stili di vita. Emerge così una grande sfida culturale, spirituale, ed educativa che implicherà lunghi processi di rigenerazione”.

“Quando parliamo di «ambiente» facciamo riferimento anche a una particolare relazione: quella tra la natura e la società che la abita. […] non ci sono due crisi separate, una ambientale e un’altra sociale, bensì una sola e complessa crisi socio-ambientale. Le direttrici per la soluzione richiedono un approccio integrale per combattere la povertà, per restituire la dignità agli esclusi e nello stesso tempo per prendersi cura della natura”.

Di qui l’esigenza di agire subito e assicurare un approccio equo nei futuri accordi sul clima, che aiuti i Paesi e le popolazioni povere a raggiungere un benessere non fondato sui combustibili fossili e a diventare maggiormente resilienti verso gli impatti inevitabili del cambiamento climatico. L’equità tra i paesi e all’interno dei singoli paesi è uno dei capisaldi dello sviluppo sostenibile.

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