Uno degli aspetti più preoccupanti del cambiamento climatico è il ruolo svolto dai meccanismi di feedback positivi. Oltre all'aumento delle temperature globali a causa dell'aumento delle emissioni di anidride carbonica e dei gas a effetto serra, c'è la spinta aggiuntiva creata dalla deforestazione, dall'acidificazione degli oceani e (in particolare) dalla scomparsa della calotta polare polare artica.
Tuttavia, secondo un nuovo studio condotto da un team di ricercatori della School of Earth and Space Exploration presso la Arizona State University, potrebbe essere possibile ricongelare parti della calotta glaciale artica. Attraverso una tecnica di geoingegneria che farebbe affidamento su pompe eoliche, ritengono che uno dei più grandi meccanismi di feedback positivo sul pianeta possa essere neutralizzato.
Il loro studio, intitolato "Arctic Ice Management", è apparso di recente in Earth’s Future, una rivista online pubblicata dalla American Geophysical Union. Come indicano, l'attuale velocità con cui il ghiaccio artico sta scomparendo è abbastanza sconcertante. Inoltre, è probabile che l'umanità non sarà in grado di combattere l'aumento della temperatura globale nei prossimi decenni senza la presenza della calotta polare.
Di particolare preoccupazione è la velocità con cui il ghiaccio polare sta scomparendo, che è stato abbastanza pronunciato negli ultimi decenni. Il tasso di perdita è stato stimato tra il 3,5% e il 4,1% per decennio, con una riduzione complessiva di almeno il 15% dal 1979 (quando sono iniziate le misurazioni satellitari). A peggiorare le cose, la velocità con cui si perde il ghiaccio sta accelerando.
Da una base di circa il 3% per decennio tra il 1978 e il 1999, il tasso di perdita dagli anni 2000 è aumentato considerevolmente - al punto che l'estensione del ghiaccio marino nel 2016 è stata la seconda più bassa mai registrata. Come affermano nella loro Introduzione (e con il supporto di numerose fonti), è probabile che il problema peggiori solo tra oggi e la metà del 21 ° secolo:
“È stato osservato che le temperature medie globali aumentano linearmente con il CO cumulativo2 le emissioni e si prevede che continueranno a farlo, con conseguenti aumenti di temperatura di forse 3 ° C o più entro la fine del secolo. La regione artica continuerà a riscaldarsi più rapidamente della media globale. Riduzioni per tutto l'anno del ghiaccio marino artico sono proiettate praticamente in tutti gli scenari e quasi senza ghiaccio (<106 km2 estensione del ghiaccio marino per cinque anni consecutivi) l'Oceano Artico è considerato "probabile" entro il 2050 in uno scenario come al solito ".
Uno dei motivi per cui l'Artico si sta riscaldando più velocemente di quanto il resto del pianeta abbia a che fare con un forte feedback di ghiaccio-albedo. Fondamentalmente, il ghiaccio fresco della neve riflette fino al 90% della luce solare mentre il ghiaccio marino riflette la luce solare con albedo fino a 0,7, mentre l'acqua aperta (che ha un albedo vicino a 0,06) assorbe la maggior parte della luce solare. Ergo, quando più ghiaccio si scioglie, più luce solare viene assorbita, spingendo ulteriormente le temperature nell'Artico.
Estensione del ghiaccio marino artico (area coperta per almeno il 15% da ghiaccio marino) nel settembre 2007 (area bianca). La curva rossa indica la media 1981–2010. Credito: National Snow and Ice Data CenterPer rispondere a questa preoccupazione, il team di ricerca - guidato da Steven J. Desch, un professore della School of Earth and Space Exploration - ha considerato come lo scioglimento è collegato alle fluttuazioni stagionali. Fondamentalmente, il ghiaccio marino artico si sta assottigliando nel tempo perché il nuovo ghiaccio (noto anche come "ghiaccio del primo anno"), che viene creato ogni inverno che passa, ha in genere uno spessore di solo 1 metro (3,28 piedi).
Il ghiaccio che sopravvive all'estate nell'Artico è in grado di crescere e diventare "ghiaccio pluriennale", con uno spessore tipico da 2 a 4 metri (da 6,56 a 13,12 piedi). Ma grazie alla tendenza attuale, in cui le estati si stanno progressivamente riscaldando, il "ghiaccio del primo anno" ha ceduto alle colate estive e alle fratture prima che potesse crescere. Mentre negli anni '80 il ghiaccio pluriennale rappresentava dal 50 al 60% di tutto il ghiaccio nell'Oceano Artico, nel 2010 ne costituiva solo il 15%.
Con questo in mente, Desch e i suoi colleghi hanno preso in considerazione una possibile soluzione per garantire che il "ghiaccio del primo anno" avrebbe maggiori possibilità di sopravvivere in estate. Posizionando macchine che utilizzano l'energia eolica per generare pompe, stimano che l'acqua potrebbe essere portata in superficie nel corso di un inverno artico, quando avrebbe le migliori possibilità di congelamento.
Sulla base dei calcoli della velocità del vento nell'Artico, calcolano che una turbina eolica con pale del diametro di 6 metri genererebbe elettricità sufficiente in modo che una singola pompa possa sollevare l'acqua ad un'altezza di 7 metri e ad una velocità di 27 tonnellate 29,76 tonnellate USA) all'ora. L'effetto netto di ciò sarebbe costituito da strati di ghiaccio più spessi in tutta l'area interessata, che avrebbero maggiori possibilità di sopravvivere in estate.
Nel tempo, il feedback negativo creato da più ghiaccio causerebbe una minore luce solare assorbita dall'Oceano Artico, determinando così un maggiore raffreddamento e un maggiore accumulo di ghiaccio. Ciò, sostengono, potrebbe essere fatto con un budget relativamente modesto di $ 500 miliardi all'anno per l'intero Artico, o $ 50 miliardi all'anno per il 10% dell'Artico.
Anche se questo può sembrare una cifra enorme, sono pronti a sottolineare che il cast che copre l'intero Artide con pompe per la creazione di ghiaccio - che potrebbero salvare miliardi di miliardi di PIL e innumerevoli vite - è equivalente a solo lo 0,64% dell'attuale prodotto interno lordo mondiale (PIL) di $ 78 trilioni. Per un paese come gli Stati Uniti, rappresenta solo il 13% dell'attuale budget federale (3,8 trilioni di dollari).
E mentre ci sono diversi aspetti di questa proposta che devono ancora essere elaborati (che Desch e il suo team riconoscono pienamente), il concetto sembra teoricamente valido. Non solo tiene conto del modo in cui i cambiamenti stagionali e i cambiamenti climatici sono collegati nell'Artico, ma riconosce come l'umanità non sarà probabilmente in grado di affrontare i cambiamenti climatici senza ricorrere a tecniche di geoingegneria.
E poiché il ghiaccio artico è una delle cose più importanti quando si tratta di regolare le temperature globali, ha perfettamente senso iniziare qui.
