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Modifiche del Clima: Come le polveri hanno cambiato il volto della Terra...

Nella primavera del 2010, la nave rompighiaccio da ricerca Polarstern tornò dal Sud Pacifico con un tesoro scientifico, sedimenti oceanici provenienti da una parte precedentemente quasi inesplorata del mare al Polo sud.

Quello che per una persona normale appare come un campione poco appariscente di fango, per i ricercatori di storia geologica è un archivio prezioso da cui si può ricostruire la storia climatica delle zone polari nel corso di molti anni.

Questo, a sua volta, è di fondamentale importanza per la comprensione dello sviluppo climatico globale. Modifica del clima: come le polveri hanno cambiato il volto della terra (Visualizzazione nell'immagine sopra di aerosol globali: rosso = polveri; blu = sale marino; organici verdi e neri di carbonio; particelle bianche = solfato. Ingresso di polvere verso l'Oceano Meridionale provienente dalla Patagonia e Australia. Entrambe le fonti sono state fortemente migliorate durante gli ultimi periodi glaciali).

Con l'aiuto delle carote sedimentarie uniche dall'Oceano Meridionale, ora é possibile fornire la prova completa di come la polvere (Fornitura di polvere= polvere trasportata dalle correnti atmosferiche) ha avuto una grande influenza sullo scambio naturale tra periodi freddi e caldi nell'emisfero meridionale. Un team di ricerca internazionale, sotto la gestione dell'Alfred Wegener Institute di Bremerhaven, è staoa in grado di dimostrare che le infiltrazioni di polveri erano 2-3 volte superiori in tutte le ere glaciali negli ultimi milioni di anni, che nelle fasi calde della storia climatica.

" Una grande area di fornitura di polvere può avere un effetto sul clima per due motivi principali ", spiega il dottor Frank Lamy, geologo presso l'Alfred Wegener Institute: "Tracce di sostanze come il ferro, che sono essenziali per la vita, possono essere incorporati nei mari attraverso le polveri. Ciò stimola la produzione biologica e aumenta la capacità del mare di catturare carbonio. Il risultato è che l'anidride carbonica dei gas serra è sottratta all'atmosfera. Nell'atmosfera stessa, le polveri riflettono la radiazione solare e puramente a causa di questo si riduce il calore immesso nel sistema della Terra. Entrambi gli effetti portano al fatto che la Terra si raffredda."

Lamy è l'autore principale dello studio pubblicato nella rinomata rivista Science il 24 gennaio 2014.

L'influenza della fornitura di polveri sui cambiamenti climatici tra le ere glaciali e i periodi caldi è stata studiata a lungo. I ricercatori climatici hanno sempre trovato un contenuto particolarmente elevato di polveri ferrose quando la terra stava attraversando un'era glaciale, sia nelle carote di ghiaccio antartiche che nelle carote dei sedimenti estratti nell'Oceano Atlantico Meridionale. Tuttavia, fino ad ora, non vi erano dati disponibili per la sezione del Pacifico, che copre il 50% dell'oceano meridionale. "Ora possiamo colmare questa lacuna".

"I risultati dicono che ora stiamo trovando gli stessi modelli nel Pacifico meridionale che abbiamo trovato nelle carote del Sud Atlantico e del ghiaccio Antartico. Pertanto, l'ingresso maggiore di polveri è un fenomeno che colpisce l'emisfero sud durante i periodi più freddi. Ciò significa che ora devono essere considerati differentemente, al momento di valutare i complessi meccanismi che regolano i cambiamenti climatici naturali."

Quello che suona quasi incidentale nelle parole di Lamy è qualcosa di notevole rilevanza per la ricerca. Questo perché fino ad oggi molti scienziati erano convinti che la la fornitura di polvere per l'area del Pacifico non avrebbe potuto essere più alta durante le ere glaciali piuttosto che durante i periodi più caldi della storia del clima della Terra. Dove potrebbero essere più grandi e da dove provenire queste quantità di polvere in questa zona degli oceani della Terra?

Fino ad oggi, il Sud Patagonia è stata indagata per essere una fonte di polvere geologica, in quanto è l'unica massa nell'Oceano Antartico ad introdursi in esso, come un enorme dito. Tuttavia, poiché i venti prevalenti in questa parte del mondo vengono da Ovest, le particelle di polvere nell'aria proveniente dal Sud America vanno per lo più alla deriva verso l'Atlantico.

Per questo motivo, i dati del Sud Pacifico sono rimasti nella lista dei desideri degli scienziati per molto tempo. Tuttavia, la sezione Pacifica dell'Oceano Meridionale è rimasto una sorta di "terra incognita" per i ricercatori, nonostante la tecnologia moderna. E 'considerata una delle parti più remote degli oceani di tutto il mondo. " La Polarstern ha fatto un viaggio di 10.000 miglia nautiche o 18.500 chilometri attraverso questa zona particolarmente inospitale dell'Oceano Antartico, al fine di ottenere una qualità elevata e sufficientemente lunga di carote sedimentarie.

La questione è, però: da dove provengono storicamente le masse di polveri verso il Pacifico meridionale, e perché le fasi di ingresso sono aumentate?

Frank Lamy ritiene che una delle cause è il trasferimento o l'estensione delle "cinture" di ventilazione prevalenti eccezionalmente forti in questa regione verso l'Equatore. L'intero Oceano Meridionale è noto tra i velisti per i suoi potenti venti occidentali, i "Ruggenti anni Quaranta" e i "Cinquanta urlanti ". E' considerata una delle regioni più ventose del mondo.

La teoria degli scienziati è che un trasferimento o l'ampliamento di questa potente cintura di ventilazione da ovest verso Nord, potrebbero aver causato le zone aride estese sul continente australiano ad essere influenzate dalla forte erosione del vento. Il risultato è stato una superiore infiltrazione di polvere nell'Oceano Pacifico, con le conseguenze sopra descritte.

In cima a questo, la Nuova Zelanda era una fonte di polveri supplementare. La glaciazione estesa delle montagne in quella zona durante l'era glaciale ha fornito notevoli quantità di materiale a grana fine che è stata poi trasportata lontano nel Pacifico del Sud dai venti. "Le nostre indagini hanno ormai dimostrato senza ombra di dubbio che i periodi più freddi nell'emisfero sud per un periodo temporale di 1000 mila anni sono sempre e quasi ovunque coincisi con un minore contenuto di anidride carbonica nell'atmosfera, e forti trasporti di polveri nell'aria."

"La storia climatica della Terra è, dunque, scritta nella polvere..."

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