Il cambiamento climatico ha spostato l’asse terrestre e i Poli nord e sud

La causa: la perdita di acqua nei continenti, causata dallo scioglimento dei ghiacci e da fattori antropici

[27 Aprile 2021]

Sul nostro pianeta, le posizioni dei poli nord e sud non sono punti statici e immutabili. L’asse attorno a cui ruota la Terra è sempre in movimento a causa di processi che gli scienziati non comprendono ancora completamente. Il modo in cui l’acqua è distribuita sulla superficie terrestre è un fattore che guida la deriva dei Poli e lo scioglimento dei ghiacciai dovuto al riscaldamento globale è probabilmente la causa di uno spostamento nel movimento dei Poli avvenuto negli anni ’90.

A dirlo è lo studio “Polar Drift in the 1990s Explained by Terrestrial Water Storage Changes” pubblicato su Geophysical Research Letters da Shanshan Deng e Suxia Liu dell’Accademia cinese delle scienze e da Liguang Jiang e Peter Bauer-Gottwein della Danmarks Tekniske Universitet, dal quale emerge che  lo scioglimento dei ghiacciai ha ridistribuito abbastanza acqua da far sì che durante la metà degli anni ’90 la migrazione dei Poli nella sia cambiata ed abbia accelerato  verso est.

Secondo Deng, dell’Istituto di scienze geografiche e ricerca sulle risorse naturali dell’Accademia cinese delle scienze, «Lo scioglimento più rapido dei ghiacci durante il riscaldamento globale è stata la causa più probabile del cambiamento di direzione della deriva polare negli anni ’90».

Vincent Humphrey, un climatologo dell’università di Zurigo che non ha partecipato allo studio, spiega sul sito dell’American Geophysical Union (AGU)  che «La Terra ruota attorno a un asse un po’ come una trottola. Se il peso di una trottola viene spostato, la trottola inizierà a inclinarsi e oscillare al variare del suo asse di rotazione. La stessa cosa accade alla Terra quando il peso viene spostato da un’area all’altra».

Sulla base dei dati del Gravity Recovery and Climate Experiment (GRACE), una missione congiunta della NASA e del Centro aerospaziale tedesco, lanciata con due satelliti nello stesso anno e una missione di follow-up nel 2018, i ricercatori cinesi e danesi sono stati in grado di determinare le cause delle derive polari a partire dal 2002. GRACE ha raccolto informazioni su come la massa viene distribuita in tutto il nostro pianeta, misurando i cambiamenti irregolari della gravità in diversi punti. Precedenti studi pubblicati grazie ai  dati di GRACE hanno rivelato alcune delle ragioni interessate ai successivi cambiamenti di direzione. Ad esempio, la ricerca ha stabilito che i movimenti più recenti del Polo Nord dal Canada e verso la Russia sono causati da fattori come il ferro fuso nel nucleo esterno della Terra. Altri cambiamenti sono stati causati in parte da quello che viene chiamato il cambio di stoccaggio dell’acqua terrestre, il processo attraverso il quale tutta l’acqua sulla terra, compresa l’acqua congelata nei ghiacciai e le acque sotterranee stoccate sotto i nostri continenti, viene persa a causa dello scioglimento e del pompaggio delle acque sotterranee.

Gli autori del nuovo studio ritengono che «Questa perdita d’acqua sulla Terra abbia contribuito ai cambiamenti nella deriva polare negli ultimi due decenni, modificando il modo in cui la massa è distribuita nel mondo». In particolare, volevano capire se questo  potesse anche spiegare i cambiamenti avvenuti a metà degli anni ’90.

Nel 1995, la direzione della deriva polare si è spostata da sud a est. Anche la velocità media della deriva dal 1995 al 2020 è aumentata di circa 17 volte rispetto alla velocità media registrata dal 1981 al 1995.

Ora, per capire perché si è verificato questo spostamento, i ricercatori hanno trovato un modo per poter utilizzare le moderne analisi di tracciamento dei poli anche per il passato. La nuova ricerca calcola la perdita totale di acqua terrestre negli anni ’90 prima dell’inizio della missione GRACE.

L’idrologa Liu, anche lei dell’Istituto di scienze geografiche e ricerca sulle risorse naturali, sottolinea che «I risultati offrono un indizio per studiare il movimento polare del passato guidato dal clima. L’obiettivo di questo progetto, finanziato dal ministero della scienza e della tecnologia cinese è esplorare la relazione tra l’acqua e il moto polare».

Utilizzando i dati sulla perdita dei ghiacciai e le stime dell’emungimento delle acque sotterranee, il team di ricercatori ha calcolato come è cambiata l’acqua stoccata sulla Terra, scoprendo che «I contributi della perdita d’acqua dalle regioni polari è il principale motore della deriva polare, unita ai contributi della perdita d’acqua nelle regioni non polari. Insieme, tutta questa perdita d’acqua spiega il cambiamento verso est della deriva polare». Humphrey aggiunge che tutto questo «Ci dice quanto è forte questo cambiamento di massa: è così grande che può cambiare l’asse della Terra. Il cambiamento dell’asse terrestre non è abbastanza grande da influenzare la vita quotidiana. Potrebbe cambiare la durata della giornata che sperimentiamo, ma solo di millisecondi».

Deng avverte che «Lo scioglimento più veloce del ghiaccio potrebbe non spiegare del tutto il cambiamento. Sebbene non lo abbiano analizzato in modo specifico, ipotizziamo che il leggero divario potrebbe essere dovuto ad attività che coinvolgono lo stoccaggio dell’acqua terrestre in regioni non polari, come il pompaggio di acque sotterranee non sostenibile per l’agricoltura».

Secondo Humphrey. «Questa prova rivela quanto l’attività umana diretta possa avere un impatto sui cambiamenti della massa d’acqua sulla terra. Ad esempio, la loro analisi ha rivelato grandi cambiamenti nella massa d’acqua in aree come la California, il Texas settentrionale, la regione intorno a Pechino e l’India settentrionale, tutte aree che hanno pompato grandi quantità di acque sotterranee per uso agricolo. Anche il contributo dell’acqua sotterranea è importante. Qui abbiamo un problema di gestione dell’acqua locale che viene rilevato da questo tipo di analisi».

La Liu ha concluso: «La ricerca ha implicazioni più grandi per la nostra comprensione di stoccaggio dell’acqua terrestre precedentemente durante il XX  secolo. Abbiamo 176 anni di dati sulla deriva polare. Utilizzando alcuni dei metodi evidenziati da me  e dai miei colleghi, potrebbe essere possibile utilizzare quei cambiamenti di direzione e velocità per stimare quanta acqua terrestre è andata persa negli anni passati».