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La CO2 nel Miocene: questione di punti di vista.

Qualche tempo fa un lettore mi ha segnalato in un commento un articolo uscito su Science ai primi di ottobre1. Un lavoro in cui si cerca di ricostruire la concentrazione di CO2 in atmosfera ben oltre gli 800.000 anni dove si fermano i dati di prossimità ricavati dai carotaggi effettuati in Antartide. Da questi dati, lo ricordiamo, emerge che la concentrazione di anidride carbonica in atmosfera non avrebbe mai raggiunto in passato i livelli attuali, che esiste una buona correlazione tra le oscillazioni della temperatura e questa concentrazione e che nelle fasi climatiche succedutesi in passato, la quantità di CO2 presente in atmosfera è variata in seguito alle variazioni di temperatura con un lag temporale di alcuni secoli.

Con queste premesse il team di ricercatori ha tentato di esplorare un nuovo territorio, non più costituito dall’analisi del contenuto delle carote di ghiaccio, ovviamente non disponibili se si cerca di andare indietro per milioni di anni, quanto piuttosto dal contenuto di Boro e Calcio nei gusci fossili di Forammifere e correlando quanto ottenuto alla salinità dell’acqua per poter dunque ipotizzare la concentrazione di CO2. Questo procedimento ha mostrato di saper riprodurre efficacemente quanto già noto, ovvero l’andamento della CO2 così come descritto nei carotaggi nel ghiaccio. Questo test di affidabilità ha consentito quindi di tornare indietro nel tempo di parecchi milioni di anni e studiare le variazioni della concentrazione di CO2 nei periodi di transizione climatica. Il tutto per elaborare un modello di sensibilità delle superfici glaciali alle variazioni di anidride carbonica in atmosfera.

Come leggiamo anche nell’abstract, durante il Medio Miocene (20 mln di anni fa), si stima che la concentrazione di anidride carbonica fosse simile a quella attuale, pur con un margine di errore di alcune decine di ppmv. La temperatura dell’epoca si aggirava su valori da 3 a 6°C più elevati di adesso ed il livello del mare era mediamente più alto di 40 mt. Ora gli stessi autori ammettono l’esigenza di dati di prossimità con risoluzione temporale più fine, per poter definire se la concentrazione di CO2 abbia agito in qualità di forcing oppure di feedback durante le transizioni climatiche, cioè se questa le abbia in qualche modo condizionate oppure se siano state le variazioni di altri importanti fattori quali ad esempio l’albedo o le correnti oceaniche ad indurre le modifiche al sistema tali da modificare anche il ciclo del carbonio e quindi la concentrazione di anidride carbonica.

Quel che non è chiaro nell’articolo è che se questa ricostruzione è fedele a quelle già effettuate per periodi più prossimi al presente, dovrebbe voler dire che si mantiene anche lo stesso lag temporale tra le due serie temperatura e CO2. Questo ritardo nell’aumento/diminuzione della CO2 rispetto all’aumento/diminuzione delle temperature è confermato? Forse la risoluzione temporale di questi dati non permette di capirlo, ma in questo caso, perchè affermare che i risultati ottenuti “[…] supportano l’ipotesi che il forcing dell’effetto serra sia stato un modulatore importante del clima nell’intervallo di tempo considerato attraverso effetti diretti ed indiretti”? Da dove si evince questa evidenza? Ancora, i dati “indicano che le variazioni nella concentrazione di CO2 erano strattamente connessi all’evoluzione del clima durante l’aumento della glaciazione del Medio e Tardo Miocene e del Tardo Pliocene, per cui è logico dedurre che la CO2 abbia giocato un ruolo importante nel guidare queste transizioni”. Un ruolo importante probabilmente sì, ma perchè di causa e non di effetto?

Ad ogni modo con questo lavoro sembra sia possibile individuare dei parametri di riferimento per la stabilità delle superfici ghiacciate in relazione alla concentrazione di CO2, fattore non di poco conto “nel contesto di cambiamento climatico antropogenico, dal momento che non è chiaro come queste superfici potranno reagire nel prossimo futuro in uno scenario di aumento ulteriore della concentrazione di CO2. Apprendiamo che con concentrazioni simili o superiori a quella attuale, cioè di 350-400 ppmv, c’era poco ghiaccio sulla terraferma e meno ghiaccio marino sia nell’Artico che nell’Antartico. Di contro, per concentrazioni significativamente più basse, il bilancio di massa del ghiaccio è aumentato in modo considerevole, pur con notevoli differenze tra diverse zone sia dell’Artico che dell’Antartico. Da questi risultati i ricercatori evincono anche che il loro lavoro “potrebbe supportare una sensibilità climatica alla concentrazione di CO2 relativamente alta”. Anche questa affermazione può essere fonte di dubbio. Se la concentraizone di CO2 si stima fosse simile a quella attuale, mentre le temperature erano largamente superiori, vuol dire che la sensitività climatica rispetto alla CO2 è più bassa e non più alta di quanto si possa immaginare. Qualcosa d’altro avrà pur fatto crescere quelle temperature allora, altrimenti non è chiaro come mai non si registrino oggi gli stessi valori termici.

Insomma, più che altro, mi sembra che questo lavoro chiarisca una volta di più e meglio, che al variare del suo stato termico il sistema varia la sua capacità di gestire la concentrazione di anidride carbonica. Mi sembra che si aggiunga molto poco sull’eventuale ruolo di forcing che questa concentrazione può avere per variazioni dell’ordine delle decine di ppmv, quali sono quelle identificate in questa ricostruzione.

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  1. Coupling of CO2 and Ice Sheet Stability Over Major Climate Transitions of the Last 20 Million Years  – Tripati et al. Science DOI: 10.1126/science.1178296 []
Published inAttualitàClimatologia

5 Comments

  1. Giuseppe Tito

    La ricostruzione della concentrazione di CO2, per giunta su base indiretta, considerando un solo parametro, può essere fuorviante quanto quella della datazione assoluta di un fossile o uno strato sedimentario basata su un solo metodo geocronologico. In questo lavoro non si fa riferimento alla differente posizione latitudinale dell’Antartide nel Cenozoico pre-Miocene e al suo lento scivolamento, causa deriva continentale, verso il polo sud geografico, immerso probabilmente, fino a qualche tempo prima, in un gelido oceano antartico. Non dimentichiamo che fino alla metà dell’Eocene (50-45 ma fa) parte del continente era forestato e popolato di mammiferi. Solo successivamente si crearono le condizioni per un raffreddamento superficiale e successiva (definitiva) copertura glaciale. Ciò può avere innescato imponenti conseguenze a livello climatico su scala planetaria, dove la concentrazione di CO2 non può assolutamente aver giocato un ruolo da protagonista, altrimenti la sua variazione sarebbe stata almeno di un ordine di grandezza, quanto quello della variazione delle temperature medie ricostruite (usando molti e diversi parametri) per l’intero Cenozoico. Le coltri glaciali che ricoprono Antartide e Groenlandia, non lo dimentichiamo, non sono in equilibrio con il sistema climatico attuale. Figurarsi quale può essere la variabilità di quelle sottili e mutevoli pellicole che sono le banchise artica e antartica! Stiamo osservando un treno in corsa dal buco di una serratura e crediamo di poter conoscere facilmente dove stia andando; sforziamoci invece di capire se è in discesa o in salita, o se è solo inclinato per compiere una curva!

  2. Luca Galati

    Il punto di vista propriamente ‘serrista’ se ne frega altamente di quello che è accaduto troppo tempo addietro (20 mln di anni) e si concentra invece quasi unicamente su ciò che è successo di recente procedendo con i consueti studi di attribuzione che sono anche studi ad eliminazione o ad esclusione delle possibili cause attraverso i dati sperimentali e le simulazioni climatiche.
    Quello che si presume essere successo migliaia e migliaia di anni fa non è ancora ben compreso oltre ad essere maggiormente soggetto ad errori nelle rilevazioni dei dati.
    Mi risulta infatti che nessuno è ancora riuscito a simulare correttamente le glaciazioni pur avendo queste cause ritenute ormai note e consolidate.
    Proprio le glaciazioni insegnano però che il Sole è il motore primo seguito dei vari feedack di amplificazione quali albero-ghiacci e CO2 per degassamento oceani, quindi direi quasi tutto nella norma, anche il contenuto della ricerca…

  3. Luca Galati

    Il punto di vista propriamente ‘serrista’ se ne frega altamente di quello che è accaduto troppo tempo addietro (20 mln di anni) e si concentra invece quasi unicamente su ciò che è successo di recente procedendo con i consueti studi di attribuzione che sono anche studi ad eliminazione o ad esclusione delle possibili cause attraverso i dati sperimentali e le simulazioni climatiche.
    Quello che si presume essere successo migliaia e migliaia di anni fa non è ancora ben compreso oltre ad essere maggiormente soggetto ad errori nelle rilevazioni dei dati.
    Mi risulta infatti che nessuno è ancora riuscito a simulare correttamente le glaciazioni pur avendo queste cause ritenute ormai note e consolidate.
    Proprio le glaciazioni insegnano però che il Sole è il motore primo seguito dei vari feedack di amplificazione quali albero-ghiacci e CO2 per degassamento oceani, quindi direi quasi tutto nella norma, anche il contenuto della ricerca…

    • Il messaggio della ricerca è: con queste concentrazioni di CO2 si rischia l’instabilità di alcune (se non tutte) delle piattaforme glaciali. Da ciò si desume anche una alta sensibilità climatica alla CO2. Tutto nella norma, solo che non mi sembra che quanto qui riportato supporti queste affermazioni. Tutto qui.
      gg

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