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Il ritiro dei ghiacci del Kilimanjaro: regola o eccezione?

I ghiacci del Kilimanjaro si stanno ritirando, come del resto tutti i ghiacciai alle medie e basse latitudini. Tuttavia lo studio dei processi che causano questa contrazione ha messo in luce nuovi e interessanti meccanismi. Ma, anche in questo caso, il riscaldamento globale sembra guidare questi processi.

 

É possibile che un ghiacciaio esposto ad una temperature dell’aria costantemente inferiore a 0 °C possa ritirarsi? La risposta è certamente sì e forse il caso più eclatante è quello della calotta di ghiaccio del  Kilimanjaro (5895 m, Tanzania), il monte ed il vulcano più elevato d’Africa.

Fig. 1: I margini verticali di un settore della calotta di ghiaccio del Kilimanjaro

 

Secondo le osservazioni disponibili, la calotta sommitale del Kilimanjaro si sta ritirando a partire almeno dal 1912 e, ad oggi, ha perso circa l’85% della superficie originaria. Nonostante sulla sommità di questo vulcano la temperatura media dell’aria sia -7 °C, gli ultimi  rimasugli della calotta glaciale continuano a ritirarsi inesorabilmente e la loro scomparsa è prevista tra il 2020 ed 2040.

Ma se la temperatura atmosferica è sempre notevolmente sotto 0 °C come fa la calotta a ritirarsi? Parte della risposta risiede nel fatto che questo ghiacciaio fonde e sublima (passaggio diretto dal ghiaccio a vapore acqueo) a causa dell’intensa radiazione solare presente alla latitudine equatoriale del Kilimanjaro. Un fenomeno non certo nuovo agli sciatori che sanno bene come la neve possa fondere anche in giornate fredde ma serene.

Sul Kilimanjaro la radiazione solare è infatti il fattore più importante del bilancio energetico della calotta di ghiaccio (una semplice review dei processi fisici in azione sulla calotta si può trovare qui) mentre, al contrario di quanto accade ai ghiacciai in ritirata alle nostre latitudini, il flusso di calore sensibile dall’atmosfera alla superficie ghiacciata è trascurabile a causa della ridotta differenza tra la temperature dell’aria e del ghiaccio.

La causa principale del ritiro del ghiacciaio del Kilimanjaro non sarebbe dunque legata ad un incremento della temperatura atmosferica ma al fatto che la perdita di ghiaccio, causata dall’intensa radiazione solare, non è compensate da sufficienti precipitazioni nevose. Sembra infatti che a partire dalla fine del 1800 la regione del Kilimanjaro abbia subito una diminuzione delle precipitazioni che di recente si sarebbe ulteriormente accentuata.

É dunque quello del Kilimanjaro un caso in cui il riscaldamento globale non è imputabile per il ritiro di questa calotta? La risposta su questo punto non è definitiva. Tuttavia i cambiamenti climatici globali, provocando un riscaldamento dell’Oceano Indiano ed un corrispettivo locale raffreddamento del mare di fronte alle coste dell’Africa Orientale, potrebbero avere causato un innalzamento della pressione atmosferica locale ed una conseguente diminuzione delle precipitazioni nevose nell’area del Kilimanjaro.

Il calo dell’ accumulo nevoso ed il ritiro della calotta sarebbero dunque legati ad un cambiamento della circolazione atmosferica equatoriale (circolazione di Walker). Recentemente uno studio ha corroborato questa idea dimostrando anche come le variazioni di utilizzo del suolo locale (deforestazione e conseguente diminuzione dell’evapotraspirazione) non sono in grado di spiegare una diminuzione delle precipitazioni nevose sulla sommità del Kilimanjaro.

In conclusione anche i ghiacci del Kilimanjaro sembrano rispondere al riscaldamento globale, seppure attraverso un meccanismo indiretto. La risposta definitiva, come sempre, la fornirà il tempo grazie ai dati meteorologici e glaciologici che, a partire dal 2002, sono continuamente registrati sulla calotta del Kilimanjaro e riportati regolarmente nell’interessantissimo blog scientifico di Doug Hardy Kilimanjaro climate and glaciers.

 

Testo di Paolo Gabrielli

16 responses so far

16 Responses to “Il ritiro dei ghiacci del Kilimanjaro: regola o eccezione?”

  1. Claudio Cassardoon nov 15th 2013 at 17:44

    Aggiungo il link ad un’altra immagine scattata sulla cima del Kilimanjaro verso la fine di dicembre 2012 dalla collega Prof.ssa Frolova (Lomonosov State University)
    (https://fbcdn-sphotos-h-a.akamaihd.net/hphotos-ak-prn2/1399208_598719550194668_814644074_o.jpg).
    E aggiungo anche il link ad un semplice e veloce grafico da me fatto usando il consueto sito della NOAA-NCEP che mette a disposizione i dati grigliati con passo griglia 2.5° lat-lon, che riporta la differenza in termini di precipitation rate tra i periodi 1981-2012 e 1948-1980, che conferma la diminuzione delle precipitazioni sull’area della Tanzania evidenziata nel post.
    Pur tenendo conto, ovviamente, del fatto che un grigliato simile non può essere considerato rappresentativo di quanto avviene su una singola montagna quale il Kilimanjaro, si nota come esista un’anomalia negativa di precipitazione estesa all’intera Tanzania (il valore di 1 mm/day è ragguardevole, visto che – spalmato sull’anno – si traduce in oltre 300 mm). (https://fbcdn-sphotos-b-a.akamaihd.net/hphotos-ak-ash4/1404789_598719696861320_1707887287_o.png).

  2. Luciaon nov 16th 2013 at 18:24

    Bello questo post, l’ho capito pure io che faccio la biologa. Unica cosa che non capisco è il perchè si misurano le precipitazioni, cioè non si dovrebbe misurare solo la neve che cade?
    Ma chi è che diceva che i ghiacci del kilimangiaro se la passavano benissimo? Giuro che l’avevo letto da qualche parte
    Ciao!

  3. Paolo Gabriellion nov 16th 2013 at 20:39

    @ Claudio
    Grazie per le info aggiuntive. Concordo, 300 mm in meno di precipitazioni all’anno sono molto rilevanti (anche se e’ difficile scalare questo dato alla quota del Kilimanjaro). Giusto per darti un’idea, oggi le precipitazioni annuali osservate in cima al Kilimanjaro sono tra i 250 e i 500 mm in acqua equivalente all’anno.

    @Lucia
    Grazie mille. Magari il post e’ comprensibile proprio perche’ sei una biologa :-) . Lo dico un po’ per scherzo ed un po’ no perche’ nel nostro settore una delle cose piu’ difficili da digerire e’ la complessita’ dei fenomeni. Cosa invece a cui voi siete probabilmente piu’ abituati.

    Precipitazioni. Per precipitazioni intendiamo non solo la pioggia, ma anche la neve, la grandine. Per confrontarli li misuriamo tutti in mm di acqua equivalente ovvero nel caso della neve in mm di neve fusa.

    Il fatto che i ghiacci del Kilimanjaro se la passino bene e’ una leggenda metropolitana molto diffusa sul web ma che non trova riscontro nella realta’. Sono sicuro che Stefano Caserini potrebbe scriverci almeno un capitolo in merito….

  4. alex1on nov 18th 2013 at 02:14

    un ghiacciaio si ritira al termine di una piccola era glaciale.. che è appunto terminata nel 1850.. se un era glaciale termina, i ghiacciai normalmente si ritirano.. o sarebbero dovuti rimanere al loro posto??

  5. Claudio Cassardoon nov 18th 2013 at 23:20

    @alex1: si, è vero. E’ infatti quello che succede nella quasi totalità dei ghiacciai del mondo, con rare eccezioni. Però il caso del Kilimanjaro è un caso molto particolare, in quanto, nonostante la sua latitudine, le temperature medie sulla sommità della montagna non salgono mai al di sopra di 0°C, e quindi uno potrebbe aspettarsi che, in tali condizioni, il quantitativo di ghiaccio non possa diminuire, nonostante il global warming. L’evidenza sperimentale invece dimostra che non è così. E questo riscontro deve far riflettere.

  6. alex1on nov 19th 2013 at 21:34

    @Claudio C.

    La riflessione che mi viene in mente, visto che è un caso così raro ed isolato, è proprio quella che non dipende da fenomeni “globali” ma, forse, da un qualche fenomeno non ancora indagato localmente..ricordiamoci sempre che non è una normale montagna, ma uno stratovulcano.. forse all’interno potrebbe avere dei fenomeni, come dire..”calorifici” dei quali non possiamo tenerne traccia..

  7. Riccardo Reitanoon nov 20th 2013 at 00:24

    alex1
    perchè mai non dovremmo poter traccia di eventuali “fenomeni calorifici”? In fondo è una semplice misura di temperatura. O forse pensi che chi studia il Kilimangiaro non sappia che è un vulcano?

  8. Paolo C.on nov 20th 2013 at 10:00

    Chiedo scusa, ma – vista la piega che ha preso la discussione – non disponete di qualcosa di simile a un grafico che riporti l’estensione dei ghiacciai del K. PRIMA, DURANTE e DOPO la LIA? Tanto per capire se c’è davvero una correlazione.

  9. Paolo Gabriellion nov 20th 2013 at 12:44

    @ Paolo C.

    Esistono dati sull’estensione dei ghiacci del Kilimanjaro a partire dal 1912, ovvero a partire dalla fine della Piccola Era Glaciale

    http://bprc.osu.edu/Icecore/images/retreat-map.jpg

  10. Stefano Caserinion nov 20th 2013 at 18:57

    @ Alex 1 forse all’interno potrebbe avere dei fenomeni, come dire..”calorifici” dei quali non possiamo tenerne traccia..

    Si, sarebbe bello scoprire l’esistenza di un Grande Calorifero che riscalda dall’interno il pianeta.
    Peccato che se guardiamo come si sono scaldati l’atmosfera e gli oceani, come si raffredda la stratosfera… beh.. l’effetto serra dei nostri gas climalteranti funziona bene nello spiegare quanto succede. Per cui il punto è che nell’attesa di nuovi dati a supporto della Teoria del Grande Calorifero, sarebbe saggio fare qualcosa per ridurre i nostri gas…

  11. Paolo C.on nov 21st 2013 at 11:48

    @Paolo Gabrielli

    Grazie, anche se speravo che disponessimo di dati più antichi (grazie ai proxy).

  12. Paolo Gabriellion nov 22nd 2013 at 02:46

    I proxy dell’estensione passata dei ghiacciai si limitano piu’ che altro a misure di esposizione del substrato roccioso e di posizione delle antiche morene. Tuttavia, per quanto io sappia, non esistono sul Kilimanjaro margini morenici legati alla piccola epoca glaciale mentre esistono morene piu’ antiche legate alle passate glaciazioni.

    L’eta’ del ghiaccio del Kilimanjaro e’ un argomento molto dibattuto: le carote di ghiaccio indicano che il ghiaccio piu’ antico risalirebbe all’inizio dell’Olocene mentre altri argomenti (per ora piuttosto speculativi) indicano che potrebbe avere solo qualche centinaia di anni.

    Pochi dubbi invece sul fatto che il calore geotermico del vulcano non influenza la recessione in atto. Esiste qualche punto localizzato nella caldera dove il ghiaccio viene fuso dal calore geotermico. Tuttavia la stragande maggioranza del ghiaccio fonde dall’alto verso il basso con i meccanismi illustrati nel post.

  13. alex1on nov 22nd 2013 at 07:41

    @Caserini:
    ancora non capisco perchè questo fenomeno così locale e specifico fa pensare alla responsabilità dei gas serra..

    se abbiamo appurato che i ghiacciai si ritirano perchè usciamo da un era glaciale, va da se escludere la responsabilità dei gas serra.. ora perchè tali gas dovrebbero avere effetto sul ritiro del ghiacciaio del kilimangiaro?

  14. Carlettoon nov 22nd 2013 at 09:21

    alex1
    “se abbiamo appurato che i ghiacciai si ritirano perchè usciamo da un era glaciale, va da se escludere la responsabilità dei gas serra.. ”
    perche’ non potrebbe essere entrambe le cose?
    perche’ escludi categoricamente anche la responsibilita’ dei gas serra visto che la scienza ha dimostrato con prove certe l’influenza che hanno sul clima?

  15. Claudio Cassardoon nov 22nd 2013 at 09:54

    Prima di tutto una precisazione di terminologia: le cosiddette “ere glaciali” sono quattro periodi di lunghezza pari a diverse decine di milioni di anni, in cui probabilmente l’intero pianeta è stato ricoperto dai ghiacci. Esse sono: il criogeniano, il tardo ordoviciano, il periodo tra il carbonifero ed il permiano, ed il pleistocene (tecnicamente, gli ultimi 40 milioni di anni sono un’era glaciale). Per definire un’era come glaciale si vede se vi è presenza di ghiacci da qualche parte sul pianeta. In questo momento, i poli ne sono ricoperti, e quindi tecnicamente siamo in un’era glaciale.
    Quelle avvenute negli ultimi 500 mila anni sono invece le glaciazioni, caratterizzate da periodi glaciali dalla durata di 40mila anni circa (in cui i ghiacci ricoprivano buona parte del territorio con latitudine superiore a 45° N e S) e periodi interglaciali più brevi (circa 10mila anni, ma quest’ultimo in cui stiamo vivendo, se non modificassimo il clima, avrebbe durata maggiore a causa dei valori dei parametri orbitali.
    Infine, il periodo lievemente più fresco della media che ha caratterizzato, con modalità, intensità e durate diverse da regione a regione, gran parte dell’emisfero nord tra il 1350 ed il 1850 è la piccola età glaciale (little ice age, o LIA sulla letteratura inglese, o PEG su quella nostrana).
    Pertanto, siamo in un’era glaciale. Dall’ultima glaciazione siamo usciti 14000 anni fa. Se proprio vogliamo essere pignoli, l’Europa è uscita definitivamente dall’ultima glaciazione al termine del “breve” rimbalzo (circa 1500 anni) del periodo Younger Dryas. E la LIA, o PEG, è terminata tra il 1820 ed il 1880.
    Riguardo al Kilimanjaro, il post evidenzia come la riduzione osservata dei ghiacci sia dovuta esclusivamente alla ridotta nevosità, in quanto le temperature, data la quota, non raggiungono ancora il punto di fusione neppure nelle giornate più calde. E’ un effetto molto locale, è vero, ma si inquadra in un fenomeno globale di variazione del clima che ha come effetto la riduzione delle precipitazioni nelle zone tropicali. In un mondo più caldo, infatti, piove di più, ma le correnti globali si ridistribuiscono e la piovosità/nevosità delle varie zone del mondo cambia. Alcuni effetti sono già in corso, in particolare nell’ultimo cinquantennio, e diventeranno via-via più evidenti nel prossimo futuro. Dal momento che è dimostrato che l’attuale global warming ha in gran parte origine antropica, è quindi logico supporre che anche la riduzione dei ghiacci sul Kilimanjaro sia uno degli effetti dell’alterazione del clima ad opera dell’uomo. Probabilmente, se il trend continuerà, i ghiacci del Kilimanjaro si estingueranno prima che la temperatura aumenti in modo da fonderli durante le giornate estive più calde. Ma in ogni caso, il loro destino è segnato.

  16. stefanoon nov 23rd 2013 at 15:18

    e, mi permetto di aggiungere al post di Cassardo, non lo vedremo mai più..o almeno per migliaia di anni ancora..fino a quando l’effetto di modifica delle correnti non sarà, eventualmente, terminato e il tutto vorrà eventualmente ritornare con l’equilibrio di oggi.
    Tra l’altro il punto debole che spesso noto in chi è scettico nel GW riguarda proprio l’accettazione del fatto che il primo, o almeno tra i primi, effetti del GW di origine antropica è proprio il ‘passaggio’ a correnti differenti.
    Ed è un passaggio fondamentale: qui da me, in Toscana, fino a non molti anni fa si facevano minime anche a due cifre in moltissime località..oggi sono rare e magari la T media è bilanciata da massime relativamente più fredde..
    ecco che mi chiedono dove sia la differenza, visto che la temperatura, più o meno è sempre la stessa.
    La differenza risiede nelle masse d’aria: è innegabile che la Toscana (come del resto tutta la penisola..) sia sempre più raramente interessata da correnti di origini continentali (del ‘vecchio’ anticiclone russo-siberiano) e sempre più da correnti di origini polari, visti i movimentati scambi meridiani degli ultimi anni (con aria più umida e meno gelida rispetto alla continentale ‘pura’).
    Ovviamente ciò non è una regola fissa e variazioni anche significative esistono ancora, sia pur rientrando in un panorama di variabilità climatica.
    un saluto.

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