il falso mito della Corrente del Golfo

[handyman]

A proposito della recente ripresa di lanci giornalistici e non solo circa il possibile rallentamento della Corrente del Golfo addirittura - con estremo errore - per spiegare il recente freddo (ma non eccezionale) inverno inglese: bene vorrei richiamare alcuni studi che stravolgono questa teoria errata e a cui non è stato dato alcun risalto a conferma che, anche nella Climatologia e nelle Scienze dell'Atmosfera in genere, le convinzioni diventano religioni (a volte).


Come è noto, è praticamente un assioma considerare la Corrente del Golfo la principale cause della mitezza del clima europeo se paragonato a quello della costa est degli U.S.A.
Come se non bastasse, la cessazione di questa corrente (sarebbe meglio chiamarla circolazione termoalina del Nord Atlantico) viene paventata da alcuni come massimo esempio di effetto feedback negativo del Global Warming: ogni tanto qualcuno ricorda che in tal caso l'Europa piomberebbe in una mini glaciazione se questa circolazione venisse meno.

Allo stato attuale delle conoscenze e della tecnologia, tutte queste sono affermazioni assolutamente false!

Vi sono almeno 4 studi, fatti in tempi e centri di ricerca diversi, che dimostrano il contrario. Un recente studio pubblicato su "American Scientist" condotto dal prof. Richard Seager della Columbia University ha cercato di fare una sintesi degli studi precedenti, cercando di sfatare il mito della Corrente del Golfo.

Per prima cosa diamo uno sguardo all'oceano Pacifico: la città di Seattle, sulla costa occidentale degli U.S.A. ad una latitudine di 47°37' N, ha una temperatura media nel mese di gennaio di circa +4.5°c.
La citta di Vladivostock, sulla costa orientale della Russia, di fronte al Giappone, ad una latitudine di 43°10' N, ha una media delle temperature di gennaio di -13.7.
La differenza è quindi di circa 18°c nonostante Vladivostock sia più a sud di 4'.
Allo stesso modo Nain, sulle coste del Labbrador (56°30'N), ha una temperatura media nel mese di gennaio di -21.7°c e Stavanger (58°50' N) sulle coste norvegesi ha una media di +1 (circa 23°c di differenza).
Ora guardando la circolazione Atlantica e quella Pacifica:



Come si vede Seattle non è interessata da una corrente mite oceanica poiché la corrente di Kuroshio piega nettamente verso est all'altezza del Giappone, non andando a mitigare le latitudini più settentrionali. Su Seattle, quindi, non v'è trasporto di calore ad opera delle correnti oceaniche.
Come si spiegano, dunque, queste differenze?

Una prima spiegazione è "geografica".
È ben noto che la capacità termica dell'acqua è ben superiore a quella del suolo. Se a ciò aggiungiamo che il Sole scalda l'acqua per decine di metri, grazie alle correnti marine che generano un poderoso rimescolamento, mentre il suolo si scalda per non più di 1m o al massimo 2m, vediamo che la massa d'acqua riscaldata è maggiore della massa di terra. Quindi maggiore massa e capacità termica maggiore determinano il fatto che, a parità di latitudine, gli oceani si scaldino molto meno della terraferma in estate e, allo stesso modo, si raffreddino molto meno in inverno.
Quindi tutte le zone influenzate dalle correnti marittime avranno un clima mitigato. Poiché i venti portanti alle medie latitudini provengono da W, le coste europee ed occidentali americane godono di queste correnti miti mentre le coste asiatiche ed orientali degli USA risentono del clima continentale delle pianure. In questo modo il loro clima è un ibrido tra continentale puro e marittimo puro.


Per determinare l'importanza del trasporto del calore tramite correnti oceaniche (come la Corrente del Golfo) sono stati creati due distinti modelli climatici: il primo "standard" il secondo, invece, non prevedeva trasporto orizzontale di colore sugli oceani.
Ebbene la differenza di temperatura tra Norvegia e Labrador era la stessa!
Certamente avevano subito entrambe un raffreddamento ma in ugual misura.
La differenza di temperatura invernale, quindi, doveva essere causata dall'assorbimento e rilascio stagionale di calore da parte dell'oceano nonché dalle correnti portanti che mitigano le zone sopravento, esposte alle correnti marittime.

Tuttavia le correnti oceaniche hanno un ruolo importantissimo sul clima ma a latitudini inferiori: vicino all'equatore l'oceano assorbe più calore dal Sole di quanto ne ceda all'atmosfera (soprattutto per evaporazione). Le correnti oceaniche spostano il calore in eccesso verso i poli. Quindi la simulazione senza correnti oceaniche determinava un riscaldamento della zona equatoriale ed un raffreddamento delle altre zone. In Atlantico la differenza ,ipotizzata dal modello, arrivava fino ad 8°c mentre sulle terre emerse il raffreddamento era ben più contenuto, circa 3°c. Come si vede c'è un abisso tra questi 3°c di diminuzione e i circa 20°c di differenza che esistono realmente tra una sponda e l'altra dei due oceani.
Questo contributo, tutto sommato modesto, dato dalle correnti oceaniche è dovuto al fatto che, dopo il 35° parallelo, l'atmosfera è molto più efficace dell'oceano nel trasportare calore.

Inoltre il rilascio invernale del calore assorbito durante l'estate, è molto superiore al calore che l'oceano trasporta dalle basse alle alte latitudini.
In definitiva è il rilascio di calore stagionale da parte dell'oceano e il trasporto di calore atmosferico a determinare la mitezza degli inverni.

Va ricordato che la Corrente del Golfo cede il suo calore in due aree ben definite: la prima è al largo delle coste USA. Qui cede immani quantità di calore che servono ad alimentare profonde depressioni che si verificano sulle coste degli USA e canadesi, date dal grande contrasto con le masse d'aria fredde e secche continentali. In questo modo un clima che sarebbe continentale (ancora più freddo) viene mitigato.
In seguito la Corrente del Golfo piega verso nord est, dando energia alla depressioni atlantiche. Infine, col pochissimo calore residuo, scalda le coste norvegesi e dell' Europa nord occidentale.
In definitiva la corrente del golfo riscalda di alcuni gradi entrambe le coste, sia quella europea che quella americana.

Il secondo vero "mitigatore" del clima europeo è l'atmosfera e segue una delle leggi fondamentali della natura è la conservazione del momento angolare.
Una massa d'aria deve il suo momento angolare a due fattori: il primo è che la Terra è in rotazione, il secondo è dato dalla curvatura del fluido stesso.
La prima componente è nota anche come accelerazione di Coriolis che è massima ai poli e nulla all'equatore e, nell'emisfero settentrionale, provoca una rotazione antioraria.
Sappiamo inoltre che la troposfera, ovvero la parte d'atmosfera a contatto col suolo ed il mare, ha come limite superiore la tropopausa, una regione di stabilità atmosferica dove la temperature sale con la quota.
Ricordando queste due premesse, vediamo cosa accade al flusso zonale (ovest est) quando impatta sulle Montagne Rocciose.
L'aria è costretta a comprimersi verticalmente (questo perché la tropopausa è come un coperchio invalicabile) e dunque tende ad espandersi orizzontalmente. La sua rotazione, quindi, diminuisce poiché il momento angolare deve conservarsi. (come la pattinatrice sul ghiaccio che ruota velocissima quando tiene le braccia adese al corpo mentre rallenta la rotazione quando allarga le braccia verso l'esterno, ovvero si "espande" orizzontalmente).
Poiché la componente planetaria data dall'accelerazione di Coriolis determina una rotazione antioraria, per decelerare il flusso deve imprimere una rotazione oraria.
Questa rotazione oraria si esplica nello spostamento verso sud della massa d'aria poiché, avvicinandoci verso l'equatore, la rotazione antioraria planetaria diminuisce.

Sul versante opposto della Catena montuosa accade l'opposto: l'aria si espande verticalmente (poiché viene meno l'ostacolo verso il basso, dato dalle montagne) e si comprime orizzontalmente. Questo fenomeno è massimo quando l'aria ha ormai raggiunto la costa est degli USA.
Questo aumento di velocità, quindi, determina una rotazione antioraria e quindi uno spostamento verso nord. Se a ciò aggiungiamo che il precedente spostamento verso sud aveva fatto diminuire l'accelerazione di Coriolis, vediamo che il successivo spostamento verso nord verrà amplificato e dalla maggiore velocità e dalla maggiore accelerazione di Coriolis mano a mano che ci avviciniamo ai Poli.
Questa oscillazione avviene su scale molto ampie: il flusso verso sud si ha su tutta la parte centrale e orientale degli USA, portando aria artica, fredda, e raffreddando gli inverni della East cost.
Il flusso di ritorno verso nord, invece, passa sull' oceano Atlantico e la parte occidentale dell'Europa, portando aria tiepida subtropicale.

Simulando, con lo stesso modello climatico, la scomparsa delle Montagne rocciose, la differenza tra Europa ed East Cost si dimezza!
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Un secondo spunto di riflessione.

Durante l'ultima glaciazione, circa 12.900 anni fa (Dryas recente) la circolazione termoalina del Nord Atlantico (comunemente detta del Golfo) era molto più debole dell'attuale se non inesistente.
Una teoria per spiegare l'inizio di questa glaciazione cita il repentino rilascio di acqua dal lago di Agassiz, un enorme lago situato nell'attuale posizione dei Grandi Laghi, e generato dalla ritirata dei ghiacciai.
Questa ingente massa d'acqua fredda e dolce avrebbe diminuito la salinità dell' Atlantico nonché la densità, impedendo lo sprofondamento delle acque superficiali, arrestando così il nastro trasportatore che richiama correnti miti oceaniche da sud (corrente del golfo). In questo modo l'Atlantico settentrionale sarebbe ripiombato in una glaciazione.
Gli ultimi studi, però, collocano l'inizio della glaciazione ben prima della breccia che ha svuotato l'enorme lago di Agassiz. Inoltre, come visto, il blocco della corrente oceanica influisce poco sulle temperature delle alte latitudini (nella glaciazione le temperature invernali crollarono di circa 20°C).
Rimane quindi un certo mistero circa la glaciazione ma, in ogni caso, se anche la circolazione termoalina del nord atlantico dovesse bloccarsi nei prossimi anni, gli effetti non sarebbero catastrofici e compenserebbero quelli del GW (di natura antropica).

Certamente le differenze di temperatura tra Norvegia e Labrador rimarrebbero invariate.

Questo riassunto - pubblicato da un attento forumista (Angelo) in altro forum - fa riferimento ad un articolo di Richard Seager pubblicato su "le Scienze" del febbraio 2007.

Seager si è occupato a lungo della reale portata della corrente del Golfo sul clima europeo:
The Gulf Stream Myth
Qui scaricate lo studio principale:
http://www.ldeo.columbia.edu/res/div...al_QJ_2002.pdf

[Lou_Vall]

Molto interessante
Però non mi è chiara una cosa: in un punto si dice che la Corrente del Golfo ha effetti nulli (uguale differenza di temperatura tra East e West Coast e tra Labrador e Norvegia) e in un altro punto si dice che un rallentamento (o interruzione) della Corrente porterebbe effetti trascurabili. Quello che non capisco è: se la Corrente del Golfo rallentasse,è possibile o no una diminuzione (anche minime) delle temperature dell'Europa atlantica? Perchè se così non fosse ne dedurrei che la Corrente del Golfo non ha nessun effetto mitigatore

[roby85]

molto interessante non c'è che dire...

Sulla questione delle montagne rocciose ho sempr eimmaginato che quest'ultime potessero avere molta influenza su clima americano ed ecco questi studi..anche sulla cdg penso che questi studi abbiano un loro valore

[Aliseo]

Molto interessante
Però non mi è chiara una cosa: in un punto si dice che la Corrente del Golfo ha effetti nulli (uguale differenza di temperatura tra East e West Coast e tra Labrador e Norvegia) e in un altro punto si dice che un rallentamento (o interruzione) della Corrente porterebbe effetti trascurabili. Quello che non capisco è: se la Corrente del Golfo rallentasse,è possibile o no una diminuzione (anche minime) delle temperature dell'Europa atlantica? Perchè se così non fosse ne dedurrei che la Corrente del Golfo non ha nessun effetto mitigatore

Ma infatti credo proprio che il sunto dell'articolo impliciti anche la tua deduzione.

[Stefano De C.]

la corrente del Golfo influenza per un 40-50%, senza essa, le temperature, pu non rigidissime, sarebbero comunque più basse in Norvegia di quanto non siano

[steph]

Se ne è già parlato diverso tempo fa. ad es. qui
La crisi del golfo !

[4ecast]

Molto interessante
Nel topic segnalato da steph sono ben rappresentate le due correnti di pensiero sull'argomento.
Non è mia volontà entrare nel merito di tali correnti ma solo segnalare alcune inesattezze contenute nel topic.

Se non ho capito male la causa che dovrebbe portare ad una differenza di temperatura tra la parte ad est e quella ad ovest dei due oceani è "meramente una causa geografica". Sottolineo il condizionale perchè vedremo tra un attimo che c'è una contraddizione in ciò.

La causa geografica addotta è appunto il fatto che le correnti sono mediamente occidentali e dunque in gennaio quelle località che si trovano sul bordo orientale delle piattaforme continentali sarebbero penalizzate solo dai venti freddi provenienti dall'interno. A differenza delle zone sul bordo occidentale che avrebbero mediamente venti oceanici.
E' logico supporre che se così fosse la differenza di temperatura che ci sarebbe tra le località sul bordo occidentale del continente "più grande" (es. la Kamchacta) e quelle sul bordo orientale dell'oceano "più grande" (es. la British Columbia) sarebbe maggiore rispetto a quelle divise da un oceano "più piccolo" e sul bordo di una piattaforma continentale "più piccola".
Invece così non è, se è vero come è vero che nel post è riportata una differenza di 13° tra le opposte sponde dell'oceano più grande, il Pacifico, e ben 23° (cioè quasi il doppio !) tra quelle dell'oceano più piccolo l'Atlantico. La conseguenza è che la causa meramente geografica non appare supportata.

[Benve]

Molto interessante
Nel topic segnalato da steph sono ben rappresentate le due correnti di pensiero sull'argomento.
Non è mia volontà entrare nel merito di tali correnti ma solo segnalare alcune inesattezze contenute nel topic.

Se non ho capito male la causa che dovrebbe portare ad una differenza di temperatura tra la parte ad est e quella ad ovest dei due oceani è "meramente una causa geografica". Sottolineo il condizionale perchè vedremo tra un attimo che c'è una contraddizione in ciò.

La causa geografica addotta è appunto il fatto che le correnti sono mediamente occidentali e dunque in gennaio quelle località che si trovano sul bordo orientale delle piattaforme continentali sarebbero penalizzate solo dai venti freddi provenienti dall'interno. A differenza delle zone sul bordo occidentale che avrebbero mediamente venti oceanici.
E' logico supporre che se così fosse la differenza di temperatura che ci sarebbe tra le località sul bordo occidentale del continente "più grande" (es. la Kamchacta) e quelle sul bordo orientale dell'oceano "più grande" (es. la British Columbia) sarebbe maggiore rispetto a quelle divise da un oceano "più piccolo" e sul bordo di una piattaforma continentale "più piccola".
Invece così non è, se è vero come è vero che nel post è riportata una differenza di 13° tra le opposte sponde dell'oceano più grande, il Pacifico, e ben 23° (cioè quasi il doppio !) tra quelle dell'oceano più piccolo l'Atlantico. La conseguenza è che la causa meramente geografica non appare supportata.

forse bisognerebbe entrare piu nello specifico attraverso piu paragoni e una media delle differenze...cosi, un solo paragone, mi sembra molto riduttivo...potrebbe benissimo essere un caso....
e inoltre credo che anche il fatto di avere l'alaska a sporgersi verso W e lo stretto di Bering a dividere i due continenti (che può benissimo ghiacciare) invece di un braccio di oceano piu ampio proprio a nord come in Atlantico possano fare la differenza!!!

Questo braccio di oceano che si spinge verso il polo amplifica con il suo rilascio e trasporto di calore (non inteso come legato al trasporto di calore dal golfo del messico, ma anche solo come rimescolamento delle acque del polo con quelle del nord atlantico) la possibilità di avere depressioni disposte in direzione SW-NE in grado di portare spesso correnti da sud sulle coste norvegesi.
La morfologia del Pacifico mi sembra invece meno in grado di forzare cosi tanto aumenti termici...anche se a volte in Alaska...quando le correnti reiterano da Sud...si sente un forte riscaldamento al suolo.
Per questo mi sentirei di accettare il fatto che queste differenze di temperatura possano essere il risultato di un forte effetto legato alle correnti occidentali, in primis. Anche se come detto sono molto piu accentuate sull'Atlantico.

[4ecast]

forse bisognerebbe entrare piu nello specifico attraverso piu paragoni e una media delle differenze...cosi, un solo paragone, mi sembra molto riduttivo...potrebbe benissimo essere un caso....
e inoltre credo che anche il fatto di avere l'alaska a sporgersi verso W e lo stretto di Bering a dividere i due continenti (che può benissimo ghiacciare) invece di un braccio di oceano piu ampio proprio a nord come in Atlantico possano fare la differenza!!!

Un momento... è compito di chi espone le tesi, portare a supporto argomenti validi
Questo senza nulla togliere all'ottimo handy, in quanto queste tesi sono di altri (come è stato detto puntualmente)

[Benve]

Un momento... è compito di chi espone le tesi, portare a supporto argomenti validi
Questo senza nulla togliere all'ottimo handy, in quanto queste tesi sono di altri (come è stato detto puntualmente)

ma certo... la critica non era mica mal vista!! era solo per portare un altro spunto per riflettere....