il td della paleoclimatologia

[burian br]

L'unica alternativa in grado potenzialmente di causare un indebolimento dell'AMOC sarebbe uno scioglimento intenso delle calotte tale da riversare in pochi decenni ingenti quantità di acqua dolce nei fiumi del mondo, aumentandone la portata talmente tanto da causare allagamenti per l'ingrossamento del fiume. Questo si è verificato diverse volte in passato: si parla di superfloods, come accaduto nel Mississippi a più intervalli (uno dei quali coincide con il già citato evento Bond 8, di 9400 anni fa, potrebbe averlo sostenuto?). Eppure anche nonostante questo non è detto ciò determinerebbe l'effetto che stiamo ipotizzando.

Su questo meccanismo (in cui rientrerebbe il Mississippi, ma con "superfloods" di 14000 anni fa) però si sono focalizzati alcuni ricercatori che hanno supposto che nel Meltwater pulse 1A, occorso durante il Bolling-Allerod, con picco 14000 anni fa, circa 7,26 metri di aumento del livello del mare di quel periodo siano avvenuti in meno di 350 anni ad opera esclusivamente della calotta Laurentide (il 40-60% dell'innalzamento, stimato in 12-22 m). Ciò avrebbe, secondo il loro modello climatico, determinato un indebolimento dell'AMOC e quindi un raffreddamento climatico, che altri non sarebbe che l'Older Dryas.

Collapse of the North American ice saddle 14,500 years ago


In questa immagine sono riportate varie informazioni. Nell'oceano si legge l'anomalia nella salinità (rispetto al periodo precedente), mentre in corrispondenza delle calotte quel leggero color rosaceo/rossastro è indice dello scioglimento (misurato in metri persi ogni anno dalla calotta).

Il principio è che il warming intenso del Bolling avrebbe determinato lo scioglimento del valico di ghiaccio che connetteva la calotta Laurentide sul Canada centro-orientale con la calotta Cordillerana (qui un immagine delle due, fino a 14mila anni fa erano connesse nel mezzo) causando un aumentato flusso di acqua verso gli oceani.
Possibili vie di deflusso di queste acque sono rappresentate dai pallini colorati: Mississippi (in rosso), S.Lorenzo (in verde), fiumi del Pacifico Settentrionale (in viola), il Mackenzie (Alaska, in blu), altri fiumi nordamericani (in celeste), lo stretto di Hudson (in giallo) o altri fiumi europei o siberiani, legati allo scioglimento della calotta scandinava (in grigio).

Sulla destra è indicata la loro portata nel corso del tempo, tra 15200 e 13600 anni fa. L'unità di misura è il Sv (sverdrup), ovvero 1 milione di m³/s.

La simulazione del modello mostra 2 scenari (indicati sulla destra dalle lettere b, d) e 2 controlli (c, e).
Lo scenario b vede un efflusso del 50% dal Mississippi e del 50% dal Mackenzie; lo scenario d invece vede un contributo prevalente del Mississippi solo del 30% (i colori nel grafico corrispondono a quelli dei pallini). La linea nera è il flusso totale nell'Atlantico.

Gli scenari c, e sono di controllo, mostrando la portata dei fiumi (e il loro totale in portata nel tempo) se fosse stata costante, senza scioglimenti rapidi delle calotte.

E' evidente come tra 14800 e 14300 anni fa si ebbe un flusso a dir poco molto forte verso l'Atlantico Settentrionale. Nel 14400 BP l'AMOC sarebbe stata più debole di 6 Sv (ovvero trasportava 6 milioni di metri cubi in meno al secondo verso l'emisfero Nord),determinando un raffreddamento. La causa indiretta di tutto è lo stesso Bolling-Allerod e la rapidità con cui si è verificato (era partito appunto 400 anni prima!).

E' stata fatta anche una simulazione climatica:



Gli scenari di nostro interesse sono quelli che nei grafici sulla sinistra sono indicati con i colori blu e rosso (SC_south/SC_east), che sono quelli che calano attorno a 14,4 ka. Le temperature si riferiscono a quelle groenlandesi.

Sulla destra invece è riportata l'anomalia rispetto al clima mite precedente (oscillazione Bolling), e vede un calo fino a 1-5° in molte aree dell'emisfero boreale soprattutto in inverno (molto meno in estate), con punte di crollo fino a -12/20° rispetto al periodo caldo antecedente nei pressi delle Svaalbard e del mare di Labrador.
Nell'emisfero australe invece ci fu un warming di +1°. Il solito bipolar seesaw : AMOC più debole= più calore per l'emisfero Sud che dunque si scalda.

Unica eccezione nel nord emisfero è l'area del SudEst USA, per i motivi già detti due post fa : l'AMOC debole conserva il calore ai Caraibi, inoltre l'acqua fredda è più stabile e favorisce su di essa le alte pressioni, con risalite calde dal golfo del Messico.

Il tutto sarebbe comunque durato appena 200-400 anni; sarebbe seguito un nuovo rinforzo dell'AMOC e una fase più mite (l'oscillazione Allerod).

E' da sottolineare, e nelle conclusioni dello studio è evidenziato, che si sono trascurati gli effetti dello scioglimento della calotta antartica, che potrebbe ridurre la magnitudo del processo, per motivi di circolazione oceanica delle acque profonde che non sto a descrivere . Per cui in realtà l'entità dell'Older Dryas nel nostro emisfero potrebbe essere meno significativa di quanto appare in questa ricostruzione.