La formazione di acqua densa si sposta ad ovest, seguendo l’arretramento del limite dei ghiacci verso la Groenlandia
Il capovolgimento meridionale della circolazione atlantica (AMOC, Atlantic meridional overturning circulation) è un sistema di correnti oceaniche presenti nell’Oceano Atlantico che trasporta acqua calda in prossimità della superficie dai tropici ai mari nordici (ovvero quelli di Groenlandia, Islanda e Norvegia). L’acqua calda si raffredda, affonda e ritorna verso sud in profondità; raffreddandosi, il calore rilasciato nell’atmosfera contribuisce a mantenere il clima dell’Europa nord-occidentale relativamente mite rispetto a quello di altri paesi alle stesse latitudini. Nell’attuale contesto di riscaldamento del clima, il processo di trasformazione dell’acqua da calda a fredda sta cambiando ed è pertanto necessario comprendere in maniera migliore come e dove si forma l’acqua densa. Con il sostegno del programma di azioni Marie Skłodowska-Curie(si apre in una nuova finestra) (MSCA), il progetto SUPERFLOW si è prefisso di trovare le risposte a questi interrogativi.
Correnti d’acqua densa nell’AMOC
Dai mari nordici l’acqua fredda e densa si dirige verso l’Oceano Atlantico settentrionale, scorrendo intorno all’Islanda in due correnti profonde che traboccano dalle fessure della dorsale sottomarina compresa tra la Groenlandia e la Scozia. Secondo Stefanie Semper, borsista MSCA e ricercatrice attiva presso l’Università di Bergen(si apre in una nuova finestra): «I modelli climatici globali non risolvono queste correnti strette, né rappresentano in maniera adeguata i processi di formazione dell’acqua densa. Comprenderli risulta importante al fine di effettuare previsioni più accurate sullo stato futuro dell’AMOC nei modelli climatici.» Semper si è proposta di scoprire dove si forma l’acqua densa di queste correnti e quali percorsi segue fino a dividersi nelle due correnti profonde.
Dati unici di ormeggio in prossimità della superficie nel Mare d’Islanda
Il Mare d’Islanda nord-occidentale si è liberato dai ghiacci solo di recente, per cui le osservazioni invernali sono state limitate. Semper e colleghi avevano posizionato un ormeggio in tale area nel 2016, collegandovi 25 strumenti lungo tutta la colonna d’acqua. L’ormeggio è stato accidentalmente collocato su un fondale marino leggermente più basso di quello previsto; per una fortunata coincidenza, gli strumenti sono rimasti in funzione nei due anni successivi, fornendo misurazioni uniche di temperatura, salinità e correnti oceaniche. Le serie temporali ad alta risoluzione hanno permesso a Semper di mettere in relazione lo sviluppo stagionale dello «strato misto» con il verificarsi di eventi atmosferici a breve termine. «Queste analisi hanno inoltre corroborato(si apre in una nuova finestra) l’evidenza che, nel Mare d’Islanda, la formazione attuale di acqua densa si verifica più a ovest rispetto a quattro decenni fa, seguendo l’arretramento del limite dei ghiacci verso la Groenlandia e l’intensa forzatura atmosferica associata», spiega Semper. Quest’acqua densa è in grado di alimentare le correnti profonde inclinate a nord dell’Islanda e quindi lo straripamento attraverso la dorsale compresa tra Groenlandia e Scozia, insieme all’acqua densa del Mare di Groenlandia.
Coinvolgere i giovani per quanto riguarda le correnti oceaniche e i cambiamenti climatici
In qualità di principale ricercatrice di SUPERFLOW, Semper ha avuto la libertà di perseguire i suoi interessi di ricerca e di plasmare la propria carriera scientifica; ciò ha incluso 21 mesi presso il Woods Hole Oceanographic Institution (USA), ente rinomato in tutto il mondo, nonché la condivisione delle conoscenze scientifiche del team con i giovani in un articolo(si apre in una nuova finestra) pubblicato sulla rivista «Frontiers for Young Minds» e lo sviluppo di una lezione da impartire in aula per le scuole superiori(si apre in una nuova finestra) disponibile su «Teach the Earth», un portale di risorse per l’educazione alla Terra. «L’utilizzo di osservazioni nuove ed esistenti, di simulazioni numeriche realistiche ad alta risoluzione e di una modellizzazione idealizzata ha fornito nuove prospettive sulle fonti, i percorsi e le dinamiche dei flussi di acqua densa che alimentano la componente meridionale dell’AMOC, un aspetto cruciale per garantire previsioni accurate della risposta di tale ciclo di correnti ai cambiamenti climatici.» Ciò, a sua volta, consentirà di effettuare previsioni sul clima europeo e, potenzialmente, di individuare opportunità di intervento e di adattamento a sostegno di una maggiore resilienza.
