La bomba climatica che dorme in fondo all’Artico

Un team di 25 ricercatori, supportati da una rete di oltre 400 scienziati in 21 paesi, è riuscito per la prima volta a definire quanto metano e quanta CO2 è racchiusa sul fondale ghiacciato della regione

Metano: 60 miliardi di tonnellate. CO2: 560 miliardi di tonnellate. Ecco la quantità di gas serra che è racchiusa dal permafrost sui fondali ghiacciati dell’oceano Artico. Una quantità abnorme: basti pensare che tutte le attività umane dalla rivoluzione industriale a oggi hanno emesso in atmosfera “solo” 500 mld di t di CO2.

Numeri che vediamo per la prima volta. Fino ad ora, infatti, mancava un stima esatta dello stock di gas serra imprigionati in fondo all’Artico. Per riuscire a scattare una fotografia precisa della situazione, il team di 25 ricercatori si è appoggiato al Permafrost Carbon Network, una rete internazionale di scienziati con più di 400 membri provenienti da oltre 130 istituti di ricerca sparsi in 21 paesi diversi.

A cosa serve la stima esatta dei gas serra racchiusi dall’Artico? Principalmente, a migliorare i modelli climatici predittivi con cui elaboriamo le traiettorie climatiche future, anche a lungo termine. Modelli che sono la base scientifica su cui gli Stati costruiscono le loro politiche, oltre che la stella polare della diplomazia climatica.

Ovviamente, questo immenso volume di gas serra non sarà rilasciato in tempi brevi. “Si prevede che verrà rilasciato per un lungo periodo di tempo, ma è ancora una quantità significativa”, spiega Jennifer Frederick, tra le autrici della ricerca.

Lo studio fornisce anche una stima accurata della velocità con cui questi gas serra stanno raggiungendo la superficie marina. Il team stima che il permafrost sottomarino sia in corso di scongelamento fin dalla fine dell’ultimo periodo glaciale, 14.000 anni fa. Attualmente, rilascia circa 140 milioni di tonnellate di anidride carbonica e 5,3 milioni di tonnellate di metano nell’atmosfera ogni anno. Una piccola frazione delle emissioni di gas serra totali su base annua, ma pur sempre l’equivalente delle emissioni di un paese come la Spagna.

“Questo è un esempio di una grande fonte di carbonio che non è stata considerata nelle previsioni o negli accordi sul clima”, continua Frederick. “Anche se non è una bomba a orologeria, ciò che è certo è che gli stock di carbonio del permafrost sottomarino non possono continuare a essere ignorati, e abbiamo bisogno di sapere di più su come influenzeranno il futuro della Terra”.

fonte: www.rinnovabili.it

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La fusione del permafrost dietro la fuoriuscita di carburante nell’Artico: è una bomba a orologeria

Il grave disastro ambientale che sta colpendo in questi giorni la Russia sta facendo emergere un problema che oggi ancora di più non va sottovalutato. La fusione del permafrost infatti non solo sta liberando virus e batteri, ma potrebbe essere alla base della fuoriuscita di petrolio nell’Artico.

I cambiamenti climatici e lo scioglimento dei ghiacci potrebbero provocare più danni di quanto ipotizzato finora. E la “marea” rossa che sta inquinando il fiume russo Ambarnaya ne è la conferma.

Il 29 maggio, 21.000 tonnellate di petrolio e carburanti sono state versati da un serbatoio presso lo stabilimento della Norilsk Nickel. Secondo le prime ipotesi, del tutto verosimili avanzate dalla Norilsk Nickel, lo scioglimento dei ghiacci dovuto ai cambiamenti climatici avrebbe favorito il cedimento dei pilastri che avevano resistito per decenni.
Scioglimento del permafrost: pericolo per il rilascio di carbonio

Lo scioglimento del permafrost dunque è una vera e propria bomba a orologeria che minaccia la salute e l’ambiente e rischia di accelerare il riscaldamento globale. Il permafrost è il erreno ghiacciato che si trova principalmente nell’emisfero settentrionale, nell’Artico, dove copre circa un quarto della terra esposta. Essi generalmente ha migliaia di anni e copre un’ampia fascia tra il circolo polare artico e le foreste boreali, dall’Alaska alla Russia, fino al Canada. Può variare in profondità da pochi metri fino a centinaia.

Secondo gli scienziati, nel permafrost sono sepolte circa 1,7 trilioni di tonnellate di carbonio sotto forma di materia organica congelata: i resti di piante marce e animali morti da lungo tempo intrappolati nei sedimenti e successivamente coperti da lastre di ghiaccio. I suoli permafrost contengono circa il doppio di carbonio, principalmente sotto forma di metano e CO2, rispetto all’atmosfera terrestre.

Per questo lo scioglimento può essere ulteriormente pericoloso. Di fatto, contribuisce ad accelerare il riscaldamento globale. Quando il permafrost si scioglie, infatti, la materia si riscalda e si decompone, rilasciando infine il carbonio e contribuendo al riscaldamento globale. Un circolo vizioso molto pericoloso.

Secondo un rapporto dell’Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) rilasciato a settembre 2019, gran parte del permafrost potrebbe sciogliersi entro il 2100 se l’inquinamento legato alle emissioni di carbonio continuerà senza sosta, rilasciando una bomba al carbonio di gas serra.
Scioglimento del permafrost: agenti patogeni congelati

Lo scongelamento del permafrost minaccia anche di liberare batteri e virusa lungo intrappolati nel ghiaccio e potenzialmente in grado di diffondere nuove malattie. Purtroppo è già accaduto.

Nel 2016 un bambino è morto nell’estremo nord della Siberia in Russia a causa della diffusione di antrace che secondo gli scienziati sembrava provenire dai resti di renne infette sepolte 70 anni prima ma ritornate alla luce per via dello scioglimento del permafrost.

Nel 2014 gli scienziati hanno rianimato un virus gigante ma innocuo, soprannominato Pithovirus sibericum, che era stato rinchiuso nel permafrost siberiano per oltre 30.000 anni.

Un disgelo del permafrost potrebbe essere un vantaggio per le industrie petrolifere e minerarie, fornendo l’accesso a riserve precedentemente difficili da raggiungere nell’Artico. Ma i danni potrebbero essere incalcolabili. Come dimostra l’ultimo disastro ambientale in corso in Russia, lo scioglimento del permafrost potrebbe rappresentare anche una seria e costosa minaccia per le infrastrutture, rischiando di provocare frane e danni a edifici, strade e oleodotti.
Gli ultimi aggiornamenti dalla Russia

La Norilsk Nickel il 5 giugno ha fatto sapere che al momento la diffusione del petrolio e dei carburanti è sotto controllo. Lo sversamento è localizzato e con l’installazione dei dispositivi di contenimento non si sta diffondendo ulteriormente.


“Il nostro compito ora è lavorare e rimuovere questi prodotti petroliferi ”, ha detto il ministro delle Emergenze Yevgeny Zinichev.

Dal canto suo, la società ha portato dei serbatoi in grado di contenere un volume totale di 16 mila tonnellate, che consentiranno di raccogliere tutto il carburante penentrato nel sistema idrico. Inoltre, sono state preparate strutture di stoccaggio per oltre 100 mila tonnellate di suolo. E’ in corso la bonifica su un’area di circa 6mila metri quadrati.

Pulire l’area non sarà facile e l’incidente danneggerà probabilmente il permafrost a lungo termine. Il carburante infatti abbassa il punto di congelamento dell’acqua, ciò potrebbe accelerare ulteriormente lo scongelamento.

Ripulire i danni della fuoriuscita costerà alla compagnia almeno 10 miliardi di rubli, pari a circa 130 milioni di euro.

Nonostante i rapporti non sempre idilliaci, Anche gli Usa hanno offerto il proprio aiuto alla Russia. Il segretario di Stato americano Mike Pompeo sabato ha twittato che, nonostante i disaccordi del suo paese con la Russia, l’amministrazione Trump è pront a fornire supporto.

fonte: www.greenme.it

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Lo scongelamento del permafrost può alimentare il riscaldamento globale

Le emissioni provenienti dallo scongelamento del permafrost possono contribuire in modo significativo ai cambiamenti climatici, facendo superare gli obiettivi climatici di Parigi prima del previsto





L'accordo di Parigi mira a contenere l'aumento della temperatura atmosferica globale sotto i 2° C entro la fine del secolo, limitando le emissioni di gas serra. Tuttavia, l'innalzamento delle temperature nella zona dell’Artico può portare allo scongelamento del permafrost, con conseguenti emissioni aggiuntive di gas serra in atmosfera. Queste emissioni aggiuntive riducono infatti il bilancio del ciclo di carbonio, che delinea la quantità consentita di emissioni antropiche prima che vengano superati i 2° rispetto alla temperatura media preindustriale.

Un rapporto del JRC ha valutato l’attuale e futuro scongelamento del permafrost nell'Artico e le conseguenti emissioni di anidride carbonica e metano.

L'Artico si riscalda più velocemente del resto del pianeta e gli scienziati del JRC hanno concluso che l’incremento delle temperature in questa zona negli ultimi decenni è principalmente causato dal riscaldamento dell'oceano e del ghiaccio marino in inverno e dal riscaldamento della terra in estate.

Lo scongelamento del permafrost, ovvero i terreni perennemente ghiacciati che caratterizzano le regioni più settentrionali del pianeta, produrrebbe dunque un aumento delle emissioni di anidride carbonica. I cambiamenti passati nelle condizioni climatiche nell'area del permafrost hanno infatti portato ad un accumulo di vegetazione depositata, che ha creato grandi concentrazioni di carbonio organico nel suolo: si stima che nei terreni ghiacciati dell’emisfero settentrionale sia immagazzinato il doppio del carbonio contenuto nell'atmosfera. Quando il permafrost si scongela, il carbonio organico accumulato viene rilasciato in atmosfera con conseguente ulteriore emissione di anidride carbonica e metano destinati ad accelerare ancor di più il riscaldamento globale.

Le emissioni di anidride carbonica provenienti dallo scongelamento del permafrost hanno già un impatto sul tasso di riscaldamento globale, ma al momento il loro contributo è molto inferiore a quello delle emissioni prodotte dall'uomo. Gli scienziati stimano che in futuro la situazione potrebbe invertirsi e le emissioni provenienti dallo scongelamento del permafrost diventare più grandi di quelle antropiche e gli obiettivi dell'accordo di Parigi per ridurre il riscaldamento globale potrebbero essere superati prima del previsto. Ciò richiederebbe ulteriori riduzioni delle emissioni antropogeniche per limitare l'aumento della temperatura globale.

Ma gli effetti dello scongelamento del permafrost non si fermerebbero qui: uno studio pubblicato sulla rivista scientifica BiorXiv ha evidenziato come il disgelo dei ghiacciai e del permafrost può liberare virus e batteri non più attivi e intrappolati nel ghiaccio da millenni. Lo studio presenta i risultati di un progetto di ricerca iniziato nel 2015 da un team di ricercatori statunitensi e cinesi che hanno analizzato il contenuto microbico delle carote di ghiaccio prelevate nell’altopiano del Tibet. I ricercatori hanno perforato uno strato di ghiacciaio profondo 50 metri per ottenere due campioni in cui hanno identificato 33 gruppi di virus, 28 dei quali sconosciuti e sepolti da millenni. Si tratta di agenti patogeni che potrebbero liberarsi nell’aria ed entrare in contatto con le falde acquifere: tra questi il vaiolo o l’antrace, oltre ad altre malattie sconosciute e dunque pericolose per l’uomo che non ha gli anticorpi necessari per affrontarle.

fonte: http://www.arpat.toscana.it

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Nove 'tipping points' punti critici di non ritorno che potrebbero essere innescati dal cambiamento climatico

Il clima continua a scaldarsi con cambiamenti continui incrementali: i livelli di CO2 nell'atmosfera/il contenuto di calore degli oceani/l'aumento del livello dei mari, l'impatto cumulativo di questi  cambiamenti potrebbe anche far cambiare parti fondamentali del sistema Terra in modo drammatico e irreversibile. Questi punti critici (tipping points) sono soglie dove un piccolo cambiamento potrebbe spingere il sistema in uno stato completamente nuovo.

Questo articolo di Carbon Brief del 14 febbraio 2020 esplora nove punti critici dalle calotte glaciali  al permafrost che si scongelano, ai monsoni che si stanno spostando,  alle foreste che progressivamente muoiono.

Spiega il Prof. Timothy Lenton direttore dell'Istituto dei Sistemi Globali all'Università di Exeter che ci sono parti del sistema Terra che hanno il potenziale di cambiare in modo brusco.

"Un punto critico, un tipping point climatico , come un qualsiasi punto critico in qualsiasi sistema complesso, è dove un piccolo cambiamento fa una grossa differenza e cambia lo stato o il destino di un sistema."

Quindi, piuttosto che un pochino più calore che causa ondate di calore leggermente più calde oppure che fa sciogliere di più i ghiacciai, causa uno spostamento drammatico di un intero sistema. Come esempio fanno vedere un gioco chiamato Jenga, una torre fatta da tanti blocchi che vengono rimossi qua e là e posti in cima alla torre stessa, ad un certo punto la rimozione di un singolo blocco fa cadere l'intera torre. Nel Jenga la torre collassa in una frazione di secondo; per un componente del sistema Terra il cambiamento da uno stato fisico ad un altro può avvenire in molti decenni o secoli, ma la caratteristica che hanno in comune è che una volta che è iniziato il collasso è praticamente  impossibile da fermare.

Fanno notare che un punto critico può anche essere causato da fluttuazioni naturali nel clima, oltre che da forzanti esterne come con il riscaldamento globale, fanno l'esempio di periodi di cambiamenti bruschi avvenuti durante l'ultima era glaciale chiamati eventi 'Dansgaard-Oescher'.

Viene citato quanto raccontato dal Prof. Mat Collins in un capitolo di un rapporto speciale dell'IPCC sugli oceani e criosfera, cioè che una fluttuazione naturale potrebbe essere la spinta finale che si aggiunge al cambiamento climatico causato dall'uomo.

Il Prof. Wally Broecker della Columbia University scriveva che i dati paleoclimatici suggeriscono che: "Il clima della Terra non risponde a forzanti in un modo liscio e graduale. Piuttosto risponde in salti bruschi che comportano riorganizzazioni su larga scala del sistema Terra."

La definizione di 'cambiamento climatico brusco' del Quinto Rapporto dell'IPCC è: "Definiamo un cambiamento climatico brusco come un cambiamento su larga scala nel sistema clima che avviene nel corso di alcuni decenni o meno, che persiste (o ci si aspetta che persista) per almeno alcuni decenni e che causa perturbazioni sostanziali nei sistemi naturali e umani."

Più avanti citano il Dott. Richard Wood che spiega che oltrepassare un tipping point irreversibile significherebbe che un sistema non potrebbe tornare al suo stato originale nemmeno se la forzante diminuisse o tornasse indietro. Più avanti fanno l'esempio della Groenlandia coperta di ghiacci, se  la calotta glaciale della Groenlandia dovesse oltrepassare un  punto critico che porta alla sua disintegrazione, semplicemente ridurre le nostre emissioni e abbassare le temperature globali fino a livelli pre-industriali non farebbe ritornare  la calotta glaciale. L'energia necessaria per ricostruire una torre Jenga è molto maggiore di quella che l'ha fatta collassare.

Fino  a che punto sono irreversibili i punti critici considerati in questo articolo è soltanto una delle incertezze che gli scienziati stanno studiando. Comunque, ciascuno dei nove punti critici che vengono spiegati più avanti in questo articolo sono esempi in cui cambiamenti apparentemente piccoli hanno collettivamente il potenziale di un pugno potente.

"Mi limito a tradurre la pagina iniziale  riassuntiva, ma poi l’articolo prosegue analizzando con maggiori dettagli uno ad uno ciascuno dei nove ‘tipping points’ punti critici citati"

NOVE PUNTI CRITICI DI NON RITORNO (TIPPING POINTS): dove un clima che cambia potrebbe spingere il sistema Terra verso un cambiamento brusco e irreversibile (figura iniziale riassuntiva)

• BLU:    SCIOGLIMENTO DI GHIACCI
•  (calotte glaciali in Groenlandia: l'aumento delle temperature porta al ritiro irreversibile della calotta glaciale con aumento del livello del mare che può arrivare fino a 7 metri///
• permafrost: brusco aumento delle emissioni di CO2 e metano a causa dello scioglimento di suoli ghiacciati con alto contenuto di carbonio ///
•  disintegrazione dell'Antartide ovest: collasso della calotta glaciale innescato dal persistente ritiro della 'grounding line'(linea di messa a terra) del ghiacciaio in un settore che a cascata va ad altri settori, porta aumento del livello dei mari fino a 3 metri.

• VERDE:   CAMBIAMENTO  DI BIOMI
• Foreste pluviale in Amazzonia: le deforestazioni e il clima più caldo  e più secco causano deperimento delle foreste pluviali ed un cambiamento verso savana; questo porta sia a perdita di biodiversità che diminuzione delle piogge.///
• foreste boreali: un cambiamento nelle foreste boreali con espansione verso tundra al nord e deperimenti delle foreste a sud; queste modifiche a loro volta portano a spostamento ecologico.///
• barriere coralline in varie parti del pianeta: le temperature in aumento spingono i coralli di acqua calda oltre livelli tollerabili di stress termico verso uno stato alternativo dominato da macroalghe; questo a sua volta porta al cambio di ecosistema e a perdite (economiche) nei settori pesca e turismo.///
• GIALLO:  CAMBIAMENTI NELLE CIRCOLAZIONI
• Spostamento del monsone in Africa occidentale: cambiamento brusco nella piovosità del Sahel causato da uno spostamento verso nord (più bagnato) o verso sud (più secco) nel monsone dell'Africa occidentale; questo porta a problemi per l'agricoltura e a cambiamento di ecosistema.///
• spostamento del monsone indiano: un rafforzamento del monsone causato dalle emissioni crescenti di CO2 oppure un indebolimento come risultato di emissioni elevate di aerosol; questo porterebbe a più gravi estremi nelle piogge.///
• interruzione di AMOC (capovolgimento meridionale della circolazione atlantica): rallentamento di AMOC = capovolgimento meridionale della circolazione atlantica causato da un aumentato flusso di acqua dolce nel nord Atlantico; questo porterebbe a raffreddamento regionale e problemi agli ecosistemi oceanici.///

Nadia Simonini
Rete Nazionale Rifiuti Zero

https://www.carbonbrief.org/explainer-nine-tipping-points-that-could-be-triggered-by-climate-change

Cambiamento Climatico: Il Permafrost Artico si sta sciogliendo adesso a livelli che non erano attesi fino al 2090.

Secondo la nuova ricerca, il permafrost ha iniziato a scongelarsi nell'Artico canadese più di 70 anni prima a causa dei cambiamenti climatici. Una "serie di estati anomalmente calde" ha drammaticamente accelerato i tassi di fusione in tre siti, nonostante la temperatura media annuale del suolo sia rimasta bassa, come pure gli stagni e le collinette. Si pensava che il permafrost - il terreno che rimane congelato per almeno due anni - rimarrebbe fino almeno al 2090. Ma lo studio ha rilevato che i livelli di scongelamento erano superiori al 150- 240% rispetto ai livelli storici. I ricercatori hanno definito questo un "importo veramente notevole".

Mold Bay sul Prince Patrick Island è stato il sito più colpito, secondo lo studio, pubblicato sulla rivista Geophysical Research Letters. Lì, i livelli di disgelo del permafrost erano superiori del 240 per cento rispetto ai livelli storici e il terreno affondò per 90 cm nel corso dello studio che durò più di 12 anni, tra il 2003 e il 2016. I ricercatori hanno anche registrato lo scongelamento a profondità non previste fino a che la temperatura dell'aria non salirà a livelli che il Pannello intergovernativo dell'ONU sui cambiamenti climatici (IPCC) ha previsto che raggiungerà nel 2090. Insieme a Mold Bay, i ricercatori hanno osservato termokarsts - un tipo di superficie terrestre che si verifica quando il ghiaccio si scioglie nel permafrost, caratterizzato da terreni irregolari con basse colline arrotondate e piccoli stagni - a tre siites lungo la sezione 430 miglia dell'alto Artico in Canada essi stavano monitorando. Quando il permafrost si scongela, rilascia nell'atmosfera anidride carbonica e altri gas serra immagazzinati nell'atmosfera o sotto di esso. A sua volta, le temperature aumentano e creano un ciclo perpetuo in cui si scioglie più strato di ghiaccio permanente.

fonte: https://www.msn.com

Lo scioglimento del permafrost artico causa enormi emissioni di protossido d’azoto

Un nuovo studio della Harvard University ha scoperto che le emissioni di uno dei più potenti gas serra sono 20 volte superiori alle previsioni.

Lo scioglimento del permafrost artico sta rilasciando nell’atmosfera una quantità di protossido d’azoto, uno dei principali gas serra, 20 volte superiore alle previsioni: a lanciare l’allarme è una ricerca condotta dalla Harvard University. Gli studi sulle emissioni derivate dallo scioglimento del permafrost si sono finora concentrati su due dei principali gas serra, il metano e il diossido di carbonio. L’ultimo report dell’EPA (l’Agenzia americana per la protezione dell’ambiente), datato 2010, considerava “trascurabili” le emissioni di protossido d’azoto in relazione al disgelo del permafrost.

La nuova ricerca, pubblicata sulla rivista Atmospheric Chemistry and Physics, ha rilevato però che il permafrost presente in Alaska sta rilasciando attualmente quantità di protossido mai previste prima: “Ulteriori piccoli incrementi di emissioni di protossido d’azoto potrebbero determinare gli stessi effetti sul cambiamento climatico di un enorme rilascio di CO2”, avverte il professor Jordan Wilkerson, dottorando e primo autore dello studio presso il laboratorio di Chimica atmosferica ad Harvard.

Il protossido d’azoto è un gas difficile da intercettare con gli strumenti con cui vengono registrate tradizionalmente le emissioni di gas serra, eppure è capace di trattenere il calore terrestre fino a 300 volte in più del diossido di carbonio.

I ricercatori americani hanno collezionato dati su quattro diversi gas serra (metano, diossido di carbonio, vapore acqua e protossido d’azoto) a partire dal 2013, sfruttando un piccolo velivolo capace di volare a 50 metri da terra con cui hanno sorvolato oltre 310 chilometri quadrati di territori coperti dal permafrost in Alaska. In appena un mese, la quantità di protossido d’azoto raccolta dal laboratorio mobile superava la quota stimata dal report dell’Epa per un intero anno. 

Le ipotesi del team guidato dal dottor Wilkerson sono state ulteriormente confermate da altri studi condotti tramite sensori installati direttamente nella tundra e carotaggi di permafrost poi scaldati artificialmente in laboratorio.

Oltre ad essere un potente gas serra, una volta raggiunta la stratosfera, luce e ossigeno convertono il protossido in ossido d’azoto, uno dei principali gas causa del buco dell’ozono.

“Non abbiamo idea di quanto le emissioni di protossido possano aumentare nel futuro. Né sapevamo che fossero significative fino a quando non abbiamo osservato i risultati dello studio”, ha concluso Wilkerson, invitando la comunità scientifica a prendere in seria considerazione il fenomeno finora trascurato.

fonte: www.rinnovabili.it