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Come le correnti oceaniche influenzano il clima della Terra

Come le correnti oceaniche influenzano il clima della Terra

Le correnti oceaniche muovono l’energia sul nostro pianeta. I cambiamenti climatici potrebbero comprometterne gli equilibri, con conseguenze disastrose.

di Carlotta Dentico

 

Sotto la superficie degli oceani, apparentemente omogenea, c’è più vita di quella che possiamo immaginare – ed effettivamente in molti casi solo immaginare, visto che ne abbiamo esplorato e ne conosciamo una parte piccolissima. Lo stesso vale per l’incessante moto che li caratterizza, che non si ferma a ciò che possiamo vedere in superficie, come onde e maree, ma va ben oltre la nostra vista: le correnti oceaniche

Come funzionano le correnti oceaniche

Le correnti oceaniche sono un movimento di grandi masse d’acqua che si caratterizzano per alcune proprietà come densità, temperatura e salinità. Le correnti fluiscono attraverso l’intera colonna d’acqua, una “colonna immaginaria” che parte dalla superficie e arriva fino al fondo dell’oceano. Gli scienziati utilizzano spesso questo concetto perché permette di valutare la stratificazione delle acque: le acque più a contatto con la superficie, infatti, hanno delle caratteristiche chimiche e fisiche diverse rispetto a quelle in profondità. Il concetto è anche utile a descrivere i processi di interazione e mescolamento che possono avvenire tra acque con proprietà diverse.

 

 

Il moto delle correnti è influenzato da diversi fattori, primi tra tutti il vento e la densità delle acque, che distinguono le correnti oceaniche in due tipologie principali: la circolazione ventosa e la circolazione termoalina. Questa divisione, seppur di carattere concettuale, è importante per poter descrivere il funzionamento e le dinamiche della circolazione globale.

 

La circolazione ventosa è sostenuta dall’energia trasferita dal vento alla superficie degli oceani, energia che può trasferirsi fino ai primi 100 metri di profondità. La circolazione termoalina dipende invece dalla variazione di densità all’interno della colonna d’acqua. Queste variazioni nella densità dipendono dalla salinità e dalla temperatura delle acque, che sono continuamente influenzate da processi come lo scioglimento dei ghiacci, le precipitazioni e l’evaporazione dell’acqua e infine l’accumulo di calore.

 

Le due componenti della circolazione oceanica interagiscono e si influenzano in continuazione, creando un moto incessante di enormi quantità di acqua conosciuto come Circolazione Meridionale Capovolta (Global Meridional Overturning Circulation o GMOC). Questa circolazione è fondamentale nel mettere in comunicazione diverse aree e bacini oceanici del nostro pianeta. Possiamo immaginarla come un grande nastro trasportatore d’acqua che attraversa tutto il pianeta ininterrottamente e la cui componente calda, meno densa e più “leggera”, scorre in superficie mentre la componente fredda, più densa e “pesante”, si inabissa e scorre nelle profondità oceaniche.

 

FONTE: Noaa

 

Nella realtà, questo nastro trasportatore non è un unico grande flusso di acqua ma è un complesso e intricato sistema di correnti che si diramano in ogni bacino oceanico e, attraverso tutta la colonna d’acqua, comprendendo le correnti superficiali, intermedie, abissali e profonde. Questo sistema di correnti è fondamentale per regolare il clima del nostro pianeta, a livello globale e regionale.

 

Le correnti e il clima

Il ruolo delle correnti contribuisce ad equilibrare gli sbilanciamenti di calore (e quindi di energia) tra differenti aree del pianeta. Per fare un esempio, la Circolazione Meridionale Capovolta trasporta grandi quantità di calore dall’equatore (dove l’irradiazione solare è diretta e maggiore) alle aree polari e subpolari. Una volta raggiunte queste aree, parte del calore viene rilasciato in atmosfera e si ha la formazione di acque fredde e profonde.

 

Queste zone di interscambio di calore (ossia di energia) sono molti importanti perché permettono di regolare le condizioni climatiche delle regioni continentali vicine. Come esempio si può considerare l’effetto della Corrente del Golfo nel regolare e determinare il clima del continente Europeo, più caldo rispetto agli Stati Uniti dove, alle stesse latitudini, le temperature sono più basse (basti pensare che New York è circa alla stessa latitudine di Napoli). 

 

Le acque fredde e dense compiono poi un viaggio molto lungo: nell’Oceano Atlantico arrivano fino al continente Antartico, dimostrando come punti così lontani siano connessi. È in questo modo che dei segnali di cambiamento nella corrente, registrati da una singola particella d’acqua, possono essere trasportati in luoghi molto lontani da quello in cui si sono generati, dando vita a quelle che, nel gergo scientifico, vengono definite teleconnessioni. Questo processo avviene in tempi molti lunghi: si pensa che una particella di acqua fredda impieghi circa mille anni da quando si inabissa fino a quando riemergerà nuovamente.

 

Le correnti, quindi, sono un elemento essenziale nella stabilità climatica globale. Date le loro teleconnessioni e le proprietà fisiche delle distese oceaniche stesse, è davvero complesso capire come il cambiamento climatico influenzerà i movimenti delle masse d’acqua globali in futuro.

 

 

 

Come sottolineato anche nell’ultimo report dell’IPCC, il riscaldamento globale ha già modificato molte delle caratteristiche fisiche degli oceani: innalzamento della temperatura superficiale, acidificazione e così via. Queste variazioni non hanno un impatto immediato sulle correnti, ma scatenano cambiamenti che sono destinati a proseguire per millenni: le temperature delle acque profonde continueranno ad aumentare anche dopo un possibile calo delle emissioni, proprio perché gli oceani hanno una risposta più lenta ai cambiamenti climatici rispetto all’atmosfera. 

 

Gli effetti di questi cambiamenti impatteranno maggiormente la componente termoalina, mentre non sono stati riscontrati particolari cambiamenti nella componente ventosa, la cui probabilità di cambiamento resta bassa anche per il futuro. Ci sono già evidenze di un rallentamento della Circolazione Globale con possibili conseguenze a livello climatico su scala regionale o locale. Sempre l’IPCC ci avverte inoltre che la Corrente del Golfo, parte del sistema di correnti chiamato Circolazione Capovolta Meridionale Atlantica o AMOC, può essere considerata come un punto di non ritorno (tipping point) per il sistema climatico terrestre. Se meno calore venisse trasportato attraverso la Corrente del Golfo, che cambiamenti potremmo aspettarci per il clima in Europa? Capirlo è davvero indispensabile.

 

Un sistema complesso, ma in difficoltà

Studiare questi processi è davvero complesso, perché la difficoltà risiede sia nel reperimento di dati che nella comprensione della variabilità interna e della variabilità associata ad alcuni processi atmosferici che ciclicamente influenzano le correnti (ad esempio l’Oscillazione Nord Atlantica o NAO).

 

Conoscere e studiare le dinamiche della circolazione globale, aumentando anche l’accuratezza dei modelli climatici utilizzati per il loro studio, ci permette di capire a quali cambiamenti i nostri oceani e le correnti saranno soggetti nel futuro. Capire il ruolo degli oceani e delle correnti nella regolazione del clima deve renderci sempre più consapevoli dell’urgenza di trovare delle soluzioni efficaci per poter contrastare gli effetti di cambiamenti, in molti casi irreversibili, a cui stiamo già assistendo oggi.

Forse, per trovarle, dovremmo andare contro corrente.

 

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