Le misurazioni raccolte in 156 siti tra il 2000 e il 2024 mostrano che lo strato di terreno che ogni anno si scongela sopra il permafrost si è approfondito in modo significativo nel 55 per cento dei siti artici e nel 38 per cento di quelli antartici. Nelle regioni montane, gli aumenti sono stati rilevati in oltre il 90 per cento dei siti; in alcuni casi lo strato attivo è raddoppiato. È la prima valutazione globale dei dati di monitoraggio a lungo termine del permafrost e conferma che il disgelo è diffuso, anche se procede a velocità diverse da un luogo all’altro.
Lo studio, pubblicato sulla rivista Communications: Earth and Environment, è stato condotto da un gruppo guidato da Dmitry Streletskiy, professore di geografia alla George Washington University. L’analisi riunisce dati raccolti in 156 siti dal 2000 al 2024; le serie di misurazioni durano in media 20 anni.
Una delle ricercatrici che ha contribuito a questo tipo di monitoraggio è Anna Klene, che da trent’anni ogni estate attraversa verso nord la catena dei Brooks, in Alaska, e misura quanto in profondità penetra nel terreno un’asta metallica prima di incontrare il suolo ghiacciato. «Non è nemmeno particolarmente sofisticata», ha detto. «Spingi la sonda verso il basso, metti un dito sull’asta e puoi misurare di quanti centimetri è penetrata nel terreno».
Questa misura è chiamata spessore dello strato attivo: indica la profondità del terreno sopra il permafrost che si scongela durante l’estate e torna a gelare nella stagione fredda. In condizioni stabili, lo strato cambia poco da un decennio all’altro. Se si approfondisce nel tempo, può segnalare che il permafrost sottostante si sta riscaldando e diventando meno stabile.
Il permafrost è formato da suolo, roccia e sedimenti tenuti insieme dal ghiaccio e rimasti congelati per almeno due anni consecutivi; in molti luoghi il congelamento dura da migliaia di anni. Si trova sotto il 15 per cento delle terre emerse dell’emisfero settentrionale e sotto quasi tutte le aree dell’Antartide prive di ghiaccio. Nei primi tre metri di profondità è custodito circa il 70 per cento del carbonio organico presente nei suoli di permafrost. Quando il terreno si scongela, i microbi possono decomporre la materia organica rimasta congelata e liberare anidride carbonica e metano nell’atmosfera. Un fenomeno già osservato anche con i microbi del Pleistocene.
I risultati mostrano differenze marcate tra i siti. In due località montane norvegesi, Juvvasshøe e Snøheim, lo strato attivo è aumentato di 8,45 centimetri all’anno. Nelle Alpi svizzere gli incrementi registrati vanno da 9 a 36 centimetri all’anno. Nella North Slope dell’Alaska, invece, la maggior parte dei siti ha mostrato aumenti compresi tra 0,3 e 0,6 centimetri all’anno.
Anche le caratteristiche del terreno contano. Nelle pianure artiche, i siti con spessi strati organici, come torbiere e aree densamente vegetate, hanno registrato aumenti più contenuti: la materia organica isola il suolo dalle variazioni della temperatura dell’aria. I terreni nudi, sabbiosi o rocciosi tendono invece a cambiare più rapidamente. Nei siti già colpiti da incendi boschivi, gli aumenti sono stati maggiori, perché il fuoco rimuove la vegetazione che protegge il terreno dal calore estivo. Gli incendi possono inoltre liberare grandi quantità di carbonio, come accaduto in Siberia.
«Il permafrost è uno degli indicatori più importanti dei cambiamenti climatici sulla Terra, perché reagisce direttamente all’aumento delle temperature», ha dichiarato Streletskiy. «L’importanza di questo studio sta nel fatto che non ci limitiamo più a osservare singoli punti critici».
L’analisi statistica indica che, nelle pianure artiche, il calore estivo è il principale fattore associato all’approfondimento dello strato attivo. Anche le precipitazioni liquide hanno un effetto, più contenuto ma significativo: le estati piovose favoriscono uno scongelamento più profondo rispetto a quelle secche. Le condizioni delle stagioni fredde hanno invece un’influenza minima una volta considerate le caratteristiche specifiche dei siti.
Il permafrost montano è più difficile da descrivere con modelli: i siti sono molto diversi tra loro e, alle quote più elevate, i dati climatici disponibili non hanno una risoluzione sufficiente per spiegare tutti i fenomeni. Alcune località montane, soprattutto nelle Alpi svizzere, stanno cambiando molto più rapidamente delle pianure artiche. Lo scioglimento dei ghiacci nelle Alpi svizzere ha già portato alla luce anche misteriosi oggetti antichi.
Particolare attenzione merita il Plateau del Qinghai-Tibet, sul Terzo Polo, chiamato così perché ospita più ghiaccio di qualsiasi altro luogo sulla Terra al di fuori delle regioni polari. Tra il 2000 e il 2024, le variazioni dello strato attivo sono state in media di 3,2 centimetri all’anno, circa quattro volte la media delle aree di permafrost continuo dell’Artico. Il plateau si sta riscaldando più rapidamente di quasi ogni altra zona del pianeta e ospita infrastrutture che attraversano territori impervi.
Il degrado del permafrost può danneggiare strade, ferrovie, aeroporti, oleodotti ed edifici in Alaska settentrionale, Canada, Siberia e sull’altopiano tibetano, costruiti contando sulla stabilità del terreno ghiacciato. Quando il suolo si scongela, le fondamenta possono spostarsi e le strade deformarsi; le infrastrutture devono quindi essere riparate a costi elevati o abbandonate. In Alaska settentrionale, alcune comunità sono già state costrette a valutare il trasferimento, mentre le coste diventano instabili e il terreno sotto le abitazioni sprofonda.
«È difficile accorgersi che il primo gelo e la prima neve arrivano con uno o due giorni di ritardo ogni decennio», ha detto Klene. «È difficile vedere un cambiamento del genere e rendersi davvero conto che, col tempo, avrà un impatto significativo. Ma grazie a questi siti di monitoraggio a lungo termine possiamo osservare che questo cambiamento graduale è in corso e che influirà sull’intero sistema».
Tra le conseguenze possibili c’è un’alterazione del ciclo del carbonio. Il riscaldamento continuo minaccia di ridurre l’estensione del permafrost nel mondo, con effetti che potrebbero durare per generazioni. La quantità di carbonio che potrebbe essere rilasciata resta una delle maggiori incognite della scienza del clima. Per approfondire, uno studio precedente aveva documentato che il permafrost si scioglie a velocità record.
Fonte: earth.com
