Il clima ha spiegato: perché l'Artico si riscalda più velocemente di altre parti del mondo?

Cos'è l'amplificazione artica? Sappiamo cosa sta causando questo fenomeno? Quali effetti sta avendo, sia nella regione che nel mondo? L'Antartide sta vivendo la stessa cosa?

Il clima ha spiegato: perché l'Artico si riscalda più velocemente di altre parti del mondo?

Questo articolo è condiviso come parte della nuova serie di ISC, Trasforma21, che esplorerà lo stato della conoscenza e dell'azione, a cinque anni dall'Accordo di Parigi e in un anno cruciale per l'azione sullo sviluppo sostenibile. Questo articolo è stato pubblicato per la prima volta da , il Conversazione il 1 giugno 2021.

La civiltà umana e l'agricoltura sono emerse per la prima volta circa 12,000 anni fa all'inizio Olocene. I nostri antenati hanno beneficiato di un clima notevolmente stabile durante questo periodo come livelli di anidride carbonica nell'atmosfera rimase vicino a 280 ppm fino all'inizio della rivoluzione industriale nel 1800.

Prima del 1800, l'equilibrio tra energia in entrata e in uscita (radiazioni) nella parte superiore dell'atmosfera (l'effetto serra) ha mantenuto le temperature medie globali per molti secoli. Solo piccoli cambiamenti in potenza solare e occasionale eruzioni vulcaniche causato periodi di relativo riscaldamento e raffreddamento. Ad esempio, il Piccola era glaciale era un periodo più fresco tra il 1300 e il 1870.

Oggi i livelli di anidride carbonica sono vicino a 420 ppm e tutti i gas serra stanno aumentando rapidamente a causa della combustione di combustibili fossili, processi industriali, distruzione delle foreste tropicali, discariche e agricoltura. La temperatura media globale è aumentata di poco più di 1℃ dal 1900.

Questa cifra sembra piccola, ma il regione artica si è riscaldato di circa 2℃ in questo tempo, due volte più veloce.

Questo differenziale di riscaldamento tra i poli e i tropici è noto come Artico (o polare) amplificazione.

Una mappa che mostra quali parti del mondo si stanno riscaldando più velocemente di altre.
La regione artica si sta riscaldando più velocemente di altre parti del globo. Berkeley Terra, CC BY-ND

Si verifica ogni volta che si verifica un cambiamento nel in saldo netto delle radiazioni della Terra, e questo produce un cambiamento di temperatura più grande vicino ai poli rispetto alla media globale. Viene tipicamente misurato come il rapporto tra il riscaldamento polare e il riscaldamento tropicale.

Ghiaccio che si scioglie

Quindi, in che modo il cambiamento climatico e il riscaldamento globale associato guidano l'amplificazione dell'Artico? Questa amplificazione è causata principalmente dallo scioglimento del ghiaccio, un processo che è in aumento nell'Artico ad un tasso del 13% per decennio.

Il ghiaccio è più riflettente e meno assorbente della luce solare rispetto alla terra o alla superficie di un oceano. Quando il ghiaccio si scioglie, in genere rivela aree più scure della terra o del mare, e ciò si traduce in un maggiore assorbimento della luce solare e relativo riscaldamento.

L'amplificazione polare è molto più forte nell'Artico che in Antartide. Questa differenza è dovuta al fatto che l'Artico è un oceano coperto da ghiaccio marino, mentre l'Antartide è un continente elevato coperto da ghiaccio e neve più permanenti.

Infatti, la Il continente antartico non si è riscaldato negli ultimi sette decenni, nonostante un costante aumento delle concentrazioni atmosferiche di gas serra.

L'eccezione è la penisola antartica, che si protende più a nord nell'Oceano Antartico ed è stata riscaldamento più veloce rispetto a qualsiasi altro ambiente terrestre nell'emisfero australe durante la seconda metà del XX secolo.

I dati satellitari mostrano anche che tra il 2002 e il 2020, l'Antartide perso una media di 149 miliardi di tonnellate di ghiaccio all'anno, in parte perché gli oceani intorno al continente si stanno riscaldando.

Effetti del riscaldamento artico Arctic

Uno degli effetti più significativi dell'amplificazione artica è il indebolimento delle correnti a getto da ovest a est nell'emisfero settentrionale. Poiché l'Artico si riscalda a un ritmo più veloce rispetto ai tropici, questo si traduce in un'atmosfera più debole gradiente di pressione e quindi velocità del vento inferiori.

I legami tra amplificazione artica, rallentamenti (o meandri) correnti a getto, bloccando gli alti e gli eventi meteorologici estremi nelle medie e alte latitudini dell'emisfero settentrionale sono controversi. Un punto di vista è che il il collegamento è forte e il principale motore dietro la recente grave ondate di caldo estivo ed ondate di freddo invernale. Ma più recente ricerca mette in dubbio la validità di questi collegamenti per le medie latitudini.

Qui esaminiamo il più ampio corpo di prove che supporta la relazione tra il riscaldamento dell'Artico e il rallentamento delle correnti a getto.

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L'Artico si sta riscaldando molto più velocemente del resto del pianeta e la perdita di ghiaccio riflettente contribuisce da qualche parte tra il 30-50% del riscaldamento globale della Terra. Questa rapida perdita di ghiaccio colpisce la corrente a getto polare, un percorso concentrato di aria nell'atmosfera superiore che guida i modelli meteorologici attraverso l'emisfero settentrionale.

La corrente a getto indebolita si snoda e porta il vortice polare più a sud, il che si traduce in eventi meteorologici estremi in Nord America, Europa e Asia.

Grafico che spiega il vortice polare
NOAA, CC BY-ND

Quali sono quindi le prospettive future per Australia e Aotearoa/Nuova Zelanda? I modelli climatici globali prevedono un maggiore riscaldamento della superficie in l'Artico che l'Antartico sotto il cambiamento climatico. Dato che le temperature al di sopra del continente antartico sono rimaste stabili per oltre 70 anni nonostante l'aumento dei gas serra, potremmo aspettarci pochi cambiamenti per la nostra regione: solo una normale variabilità climatica dovuta ad altri fattori climatici come il Oscillazione di El Niño-Southern, le Modalità anulare meridionale, e il Dipolo dell'Oceano Indiano.

Ma mentre i tropici continuano a riscaldare ed espandere, possiamo aspettarci un aumento del gradiente di pressione tra i tropici e l'Antartide che porterà ad un aumento venti occidentali circumpolari.

La recente intensificazione e la posizione più ai poli della fascia dell'emisfero meridionale di venti occidentali sono stati collegati a siccità continentali e incendi, compresi quelli in Australia. Possiamo anche aspettarci che il rafforzamento dei venti occidentali influisca sulla miscelazione nell'Oceano Antartico, il che potrebbe ridurre la sua capacità di assorbire anidride carbonica e migliorare lo scioglimento delle piattaforme di ghiaccio che circondano la calotta antartica occidentale.

Questi cambiamenti a loro volta hanno implicazioni di vasta portata per la circolazione oceanica globale e l'innalzamento del livello del mare.

Steve Turton è professore a contratto di geografia ambientale presso CQUniversity Australia.

Immagine di intestazione: Shutterstock/Michal Balada tramite la conversazione.

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