Salvare la memoria dei ghiacci

Salvare la memoria dei ghiacci

Gli scienziati si mobilitano per tutelare il patrimonio degli archivi climatici per le generazioni future

La prima missione del progetto di salvaguardia del patrimonio dei ghiacciai del mondo sarà lanciato in Francia il prossimo 15 agosto dal ghiacciaio del Col du Dôme (Monte Bianco)  

Tenda di Carotaggio al Col du Dome con vetta del Monte Bianco. Credit: Bruno JOURDAIN_CNRS Photothèque
Tenda di Carotaggio al Col du Dome con vetta del Monte Bianco. Credit: Bruno JOURDAIN_CNRS Photothèque

«Per le prossime decadi o anche i prossimi secoli questo patrimonio ghiacciato avrà un valore inestimabile: per delle scoperte scientifiche totalmente inedite come per comprendere le evoluzioni ambientali locali. Io sostengo pienamente questo progetto».

Jean Jouzel, climatologo, vicepresidente della commissione scientifica del GIEC dal 2002 al 2015, Premio Nobel per la Pace 2007

Sezione di ghiaccio basale della carota di ghiaccio del Col du Dome (circa 150m di profondità)
Sezione di ghiaccio basale della carota di ghiaccio del Col du Dome (circa 150m di profondità)

Leggere di più


Nessun collegamento tra cambiamento climatico e innovazioni nei primi umani

6 Luglio 2016

Credit: Christopher Henshilwood
Credit: Christopher Henshilwood

Potrebbe non esserci stata interazione tra cambiamento climatico e prime innovazioni umane: queste le conclusioni di un nuovo studio, pubblicato su PLOS One, che ha raccolto i dati sull'ambiente da siti archeologici in Sud Africa.

Quello che gli anglofoni chiamano Middle Stone Age (tra 280 mila e 50-25 mila anni fa) fu un periodo di cambiamenti drammatici per i primi umani nell'Africa meridionale, e si è ritenuto che il cambiamento climatico sia stato il principale propulsore per l'apparizione di invenzioni come strumenti in osso, produzione di ocra e ornamenti personali. Altri hanno invece postulato che proprio una stabilità climatica possa aver permesso tali innovazioni.

Gli autori dello studio hanno analizzato resti animali da due siti, la grotta di Blombos e il rifugio di Klipdrift (per un periodo tra 98 e 73 mila anni fa e 72 e 59 mila anni fa rispettivamente). I risultati hanno confermato che non ci sarebbe coincidenza tra cambiamenti climatici e ambientali e innovazioni presso i due siti.

Leggere di più


Il cambiamento climatico contribuì alla fine dei Neanderthal

11 Maggio 2016
NeanderthalUn nuovo studio, pubblicato sul Journal of Human Evolution, ha verificato la presenza di stress nutrizionali per i Neanderthal, durante i periodi di freddo estremo. Gli autori suggeriscono perciò che il clima abbia influito sulla loro fine, 40 mila anni fa.
Durante i periodi più freddi, i segni sulle ossa indicano un maggior bisogno di consumare tutto il midollo, probabilmente segno di una diminuita disponibilità di cibo.
Leggere di più


Incendi di mille anni fa in Madagascar

18 Febbraio 2016
Plains_of_western_central_Madagascar_in_the_dry_season
Mille anni fa vi sarebbe stati incendi, in Madagascar, che avrebbero determinato una scomparsa permanente e su larga scala di foreste dell'isola. E a causare questo non sarebbe stato il cambiamento climatico e neppure disastri naturali, ma i coloni umani che appiccarono il fuoco a quelle foreste per far spazio ai pascoli per il bestiame.
Queste le conclusioni di un nuovo studio, pubblicato su Quaternary Science Reviews, che è partito dall'esame di due stalagmiti in una grotta in Madagascar. Gli studiosi escludono l'ipotesi del cambiamento climatico, rimanendo stabili le precipitazioni e altre condizioni in generale.
Vi sarebbero pure ulteriori indizi nelle popolazioni di grandi animali, che diminuirono drammaticamente in questo periodo. L'estinzione della megafauna sarebbe stata accelerata dalla perdita degli habitat relativi. Anche i livelli di pollini relativi all'erba presenterebbero un picco in questo periodo.
Leggere di più


Australia: gli umani dietro l'estinzione del Genyornis newtoni

1 Febbraio 2016

Una illustrazione di un grande uccello incapace di volare, noto come Genyornis newtoni, mentre viene sorpreso nel suo nido da una lucertola predatrice da 1 tonnellata (Megalania prisca) in Australia, grosso modo 50.000 anni fa. Credit: Illustrazione di Peter Trusler, Monash University.
Una illustrazione di un grande uccello incapace di volare, noto come Genyornis newtoni, mentre viene sorpreso nel suo nido da una lucertola predatrice da 1 tonnellata (Megalania prisca) in Australia, grosso modo 50.000 anni fa. Credit: Illustrazione di Peter Trusler, Monash University.

Gli umani in Australia avrebbero giocato un ruolo importante nell'estinzione del Genyornis newtoni, un uccello da 2 metri e 225 kg circa e incapace di volare, che abitava nell'Australia di 50 mila anni fa.
Gli umani avrebbero raccolto e cotto le uova dell'uccello, riducendone le possibilità di successo riproduttivo: le prove vengono da segni di bruciatura sui gusci, provenienti da 200 siti nel continente. Questa la si può considerare come la prima prova che gli umani cacciassero qui animali della megafauna ora estinta.
Lo studio ha preso in esame resti non bruciati di gusci da più di duemila località australiane, principalmente da dune di sabbia dove gli uccelli nidificavano. Nessuno era più recente di 45 mila anni fa. I frammenti bruciati, secondo una vasta gamma di temperature, sono stati invece datati tra 54 mila e 44 mila anni fa.  Nessuno era più recente di 47 mila anni fa.
Gli studiosi ritengono che non si possa trattare di bruciature determinate da incendi boschivi, ma da attività umana. Un'altra prova in tal senso è data dal ritrovamento di gusci bruciati degli emu (che ancora oggi vivono in Australia), tra le dune sabbiose, con pattern simili a quelli ritrovati per le uova del Genyornis newtoni. Le uova di emu cominciano a comparire attorno a 50 mila anni fa.
Il tema della scomparsa della megafauna in Australia è dibattuto, tra coloro che considerano cruciale il cambiamento climatico avvenuto tra 60 e 40 mila anni fa, mentre altri ritengono che questo non possa essere la sola causa determinante. L'arrivo degli umani in Australia sarebbe altresì da collocarsi prima di 47 mila anni fa, pur mancando prove definitive sulla finestra temporale nella quale collocarlo.
Leggere di più


Incremento eruzioni alla fine dell'Era Glaciale causato dallo scioglimento delle cappe di ghiaccio e dall'erosione glaciale

2 Febbraio 2016

L'incremento delle eruzioni vulcaniche alla fine dell'Era Glaciale causato dallo scioglimento delle cappe di ghiaccio e dall'erosione glaciale

800px-Arenal_at_night

Ricercatori hanno scoperto che sia l'erosione glaciale che lo scioglimento delle cappe di ghiaccio hanno giocato un ruolo chiave nel guidare l'incremento globale osservato nell'attività vulcanica alla fine dell'ultima Era Glaciale.
Secondo una nuova ricerca, la combinazione di erosione e scioglimento delle cappe glaciali ha condotto a un incremento massiccio dell'attività vulcanica alla fine dell'ultima Era Glaciale. Col riscaldamento del clima, le cappe glaciali si scioglievano, conducendo a un incremento sia nella produzione di magma che nelle eruzioni vulcaniche. I ricercatori, guidati dall'Università di Cambridge, hanno scoperto che l'erosione ha pure giocato un ruolo considerevole nel processo, e potrebbe aver contribuito a incrementare i livelli di anidride carbonica nell'atmosfera.
“È stato dimostrato che le cappe glaciali che si sciolgono e l'attività vulcanica sono collegate – ma quello che abbiamo scoperto è che l'erosione gioca pure un ruolo chiave nel ciclo,” ha affermato il dott. Pietro Sternai del Dipartimento di Scienze della Terra di Cambridge, autore a capo dello studio, che è pure membro della Divisione di Scienza Geologica e Planetaria della Caltech. “Precedenti tentativi di produrre un modello per l'enorme incremento della CO2 atmosferica alla fine dell'ultima Era Glaciale non sono riusciti a spiegare il ruolo dell'erosione, il che significa che i livelli di CO2 possono essere stati gravemente sottostimati.”
Utilizzando simulazioni numeriche, che hanno creato un modello per diverse caratteristiche come i tassi relativi alle cappe di ghiaccio e all'erosione glaciale, Sternai e i suoi colleghi dall'Università di Ginevra e dell'ETH di Zurigo hanno scoperto che l'erosione è importante tanto quanto lo scioglimento dei ghiacci nel guidare l'incremento nella produzione di magma e la conseguente attività vulcanica. I risultati sono stati pubblicati nel periodico Geophysical Research Letters.
Anche se i ricercatori avvisano a non dedurre un legame troppo forte tra i cambiamenti climatici antropogenici (causati dall'uomo) e l'aumento dell'attività vulcanica, poiché le scale temporali sono molto differenti, visto che ora viviamo in un periodo nel quale le cappe di ghiaccio vengono sciolte dal cambiamento climatico, affermano che lo stesso meccanismo probabilmente sarà all'opera anche su scale temporali più brevi.
Simulazione con modello 3D di una glaciazione del vulcano Villarrica (Cile). Credit: Pietro Sternai.
Simulazione con modello 3D di una glaciazione del vulcano Villarrica (Cile). Credit: Pietro Sternai.

Nell'arco degli ultimi milioni di anni, la Terra è passata da ere glaciali, o periodi glaciali, e periodi interglaciali, con ogni periodo della durata grosso modo di 100.000 anni. Durante i periodi interglaciali, come quello nel quale viviamo oggi, l'attività vulcanica è di molto superiore, poiché la mancanza di pressione fornita dalle cappe di ghiaccio implica che i vulcani sono più liberi di eruttare. Ma nella transizione da un'era glaciale a un periodo interglaciale, i tassi di erosione aumentano pure, specialmente sulle catene montuose dove i vulcani tendono a raggrupparsi.
I ghiacciai sono considerati la forza più erosiva sulla Terra, e mentre si sciolgono, il terreno al di sotto viene eroso fino a dieci centimetri l'anno, diminuendo ulteriormente la pressione sul vulcano e incrementando la probabilità di un'eruzione. Un decremento nella pressione aumenta la produzione di magma in profondità, poiché le rocce mantenute a pressione inferiore tendono a sciogliersi a temperature più basse.
Quando i vulcani eruttano, rilasciano più anidride carbonica nell'atmosfera, creando un ciclo che velocizza il fenomeno di riscaldamento. I modelli precedenti che hanno tentato di spiegare l'incremento di CO2 atmosferica durante la fine dell'ultima era glaciale hanno spiegato il ruolo della deglaciazione per l'aumentata attività vulcanica, ma non hanno spiegato quello dell'erosione, il che significa che i livelli di CO2 possono essere stati sottostimati in maniera significativa.
Una tipica era glaciale, che dura 100.000 anni, può essere caratterizzata da periodi di ghiaccio che avanza o retrocede – il ghiaccio cresce per 80.000 anni, ma ci vogliono solo 20.000 anni perché quel ghiaccio si sciolga.
“Ci sono diversi fattori che contribuiscono alle tendenze di riscaldamento e raffreddamento del clima, e molte di queste sono relative ai parametri orbitali della Terra,” ha affermato Sternai. “Ma sappiamo che un riscaldamento molto più veloce del raffreddamento non può essere causato esclusivamente dai cambiamenti nell'orbita terrestre – si deve trattate, almeno fino per una certa estensione, di qualcosa da relazionarsi all'interno dello stesso sistema Terra. L'erosione, contribuendo a scaricare la superficie terrestre e ad aumentare le emissioni vulcaniche di CO2, può essere il fattore mancante richiesto per spiegare una tale persistente asimmetria climatica.”

Leggere di più


Nuove prospettive sulle lingue austronesiane e migrazioni relative

18 - 28 Gennaio 2016
1280px-Austroneske_jazyky
380 milioni di persone oggi parlano le lingue austronesiane, tra Taiwan, Malesia, Indonesia, Filippine, Madagascar e isole del Pacifico. La spiegazione del perché e delle modalità per cui popolazioni così distanti possiedono oggi lingue analoghe costituisce un tema dibattuto per l'archeologia, l'antropologia e la genetica.
La teoria prevalente fino ad oggi vedeva una diffusione principale a partire da Taiwan, quattromila anni fa, dove la coltivazione del riso era giunta in precedenza dalla Cina.
Una nuova e approfondita analisi genetica mette però in dubbio questa teoria, perché il mtDNA degli isolani del Pacifico era già presente molto prima nell'Asia sud orientale insulare. Si propone perciò uno schema diverso, sulla base pure dei cambiamenti climatici alla fine dell'Era Glaciale, per cui l'espansione dall'Indonesia sarebbe avvenuta ottomila anni fa. Per quanto riguarda invece l'espansione linguistica, questa sarebbe effettivamente avvenuta quattromila anni fa a partire da Taiwan: questa spiegherebbe però solo una minoranza delle popolazioni coinvolte nella regione, non più del 20%.
[Dall'Abstract: ] Ci sono due interpretazioni molto differenti sulla preistoria dell'Asia insulare sud orientale (NdT: Island Southeast Asia - ISEA), con prove genetiche invocate a supporto di entrambe. Il modello “fuori da Taiwan” propone un'espansione principale nel Tardo Olocene, con popoli neolitici di lingue austronesiane, a partire da Taiwan. Come alternativa, la proposta che l'incremento del livello dei mari nella tarda Era Glaciale o in epoca postglaciale avrebbe scatenato ampie dispersioni autoctone: questo spiegherebbe alcuni pattern genetici altrimenti enigmatici, ma non riesce a spiegare la dispersione del linguaggio austronesiano. Combinando i dati dal DNA mitocondriale (mtDNA), dal cromosoma Y e sul genoma, si è effettuata l'analisi più approfondita ad oggi riguardo la regione, ottenendo risultati altamente coerenti per tutti e tre i sistemi, e permettendo di riconciliare i modelli. Prima di tutto si deduce una stirpe comune per le popolazioni Taiwan/ISEA, stabilitasi prima del Neolitico, ma si sono rilevati pure segnali chiari di due migrazioni minori del Tardo Olocene, probabilmente in rappresentanza di input sia dal Sud Est asiatico continentale e dal Sud della Cina, via Taiwan. Quest'ultima può perciò aver mediato la dispersione del linguaggio austronesiano, suggerendo migrazioni su scala inferiore e un cambiamento di linguaggio, piuttosto che un'espansione su vasta scala.
Leggere di più


L'agricoltura ha contribuito a rallentare il raffreddamento del pianeta

19 Gennaio 2016
800px-Maler_der_Grabkammer_des_Sennudem_001
Da più di un decennio gli scienziati si interrogano sulla lunghezza del periodo interglaciale che stiamo vivendo (indicato come Olocene, e cominciato 12 mila anni fa). Ci si è chiesti, in particolare, se il riscaldamento nel periodo pre-industriale dell'Olocene fosse dovuto a un'origine naturale o se non fosse dovuto alle attività umane, e soprattutto quelle agricole.
Un nuovo studio ha sintetizzato il discorso, verificando le due ipotesi. Dall'analisi dei dati climatici dal carotaggio del ghiaccio, dalle prove archeologiche, e da campioni di polline, si suggerisce che le attività agricole umane, a partire da 7.000 anni fa, abbiano contribuito a rallentare il raffreddamento del pianeta e a renderlo più caldo.
Sulla base dei dati dai carotaggi per un periodo di 800 mila anni, è risultato infatti che ci si sarebbe dovuti aspettare un periodo di raffreddamento che però si è arrestato con l'avvento dell'agricoltura su vasta scala, ma ancora prima della rivoluzione industriale. Significativi sarebbero anche i dati relativi ai gas nell'atmosfera. Nello sviluppo della tesi, gli autori hanno attinto a diverse materie: climatologia, antropologia, archeologia, paleoecologia, e alle dinamiche delle popolazioni.
Leggere di più


Nuove considerazioni su Periodo caldo medievale e Vichinghi in Groenlandia

4 Dicembre 2015
Hvalsey_Church
Fino ad oggi, si è ritenuto che la colonizzazione della Groenlandia nel decimo secolo, da parte di popolazioni norrene, sia avvenuta a seguito di un periodo di riscaldamento del clima. L'arrivo dei Vichinghi coincise infatti col Periodo caldo medievale (950-1250 d. C.), mentre il loro abbandono avvenne con l'inizio della Piccola Era Glaciale (1300-1850). Tuttavia, non vi sono registrazioni climatiche storiche per la Groenlandia.
Un nuovo studio confuta ora questi assunti: sulla base dei segni lasciati dai ghiacciai, sembrerebbe che la Groenlandia fosse già fredda al momento dell'arrivo dei Vichinghi. Inoltre, lo studio afferma che il Periodo caldo medievale non sarebbe stato uniforme ovunque: anche se l'Europa visse un periodo inusualmente clemente, il fenomeno potrebbe non aver interessato altre regioni nel mondo. Mentre nel Nord Atlantico orientale si registrarono temperature più calde, le regioni del Nord Atlantico occidentale rimasero fredde.
Wikinger
Le cause dell'abbandono della Groenlandia da parte dei Vichinghi, quattrocento anni dopo la colonizzazione, sarebbero dunque da ricercarsi altrove. Fattori più complessi sarebbero in gioco, come anche proposto da altri studi.
Lo studio ha preso in esame i ghiacciai nella parte sud-occidentale della Groenlandia, attorno alla Baia di Baffin, dove vi sarebbe stata l'occupazione vichinga, sulla base di recenti scoperte.
Leggere di più


L'ambiente artico degli ultimi due secoli dai diari di bordo delle navi

3 Dicembre 2015
800px-Steamwhaler
Old Weather è un nuovo progetto che esaminerà i diari di bordo delle navi, al fine di ricavarne le indicazioni climatiche relative all'Artico per gli ultimi due secoli.
Questo permetterà di caratterizzare meglio storicamente l'ambiente marino Artico, e di conoscere le condizioni ambientali e il ghiaccio marino. Particolarmente utili sembrano essere le indicazioni provenienti dalle navi baleniere.
Link: University of Washington
Una baleniera a vapore presso Sept-Îles nel Quebec, primi del Novecento. Foto da WikipediaPubblico Dominio, caricata da Bodoklecksel (Bodoklecksel - Marie-Claude Quellet: Fabulous Whales and other Marine Mammals of Eastern Canada. 2002. ISBN 2-7619-1722-7).