L’ingegneria climatica potrebbe rallentare la perdita di ghiaccio antartico
Un recente studio condotto dall’Università dell’Indiana suggerisce che la dispersione di particelle riflettenti la luce solare nell’atmosfera potrebbe rallentare il rapido scioglimento del ghiaccio in Antartide e ridurre il rischio di un innalzamento catastrofico del livello del mare. Questo approccio, noto come iniezione di aerosol stratosferici, mira a mitigare i rischi legati al cambiamento climatico.
La ricerca, una delle prime a esaminare come l’ingegneria climatica potrebbe impattare sull’Antartide, arriva mentre gli scienziati lanciano l’allarme sulla crescente probabilità di una perdita accelerata di ghiaccio in Antartide occidentale in questo secolo. Lo studio è stato pubblicato sulla rivista Journal of Geophysical Research: Atmospheres.
“Anche se il mondo dovesse raggiungere l’ambizioso obiettivo di limitare il riscaldamento globale a 1,5 gradi Celsius sopra i livelli preindustriali – cosa che non stiamo facendo – assisteremo comunque a un significativo innalzamento del livello del mare”, ha affermato Paul Goddard, ricercatore presso il Dipartimento di Scienze della Terra e dell’Atmosfera dell’Università dell’Indiana e autore principale dello studio. “Esplorare modi per riflettere la luce solare nello spazio prima che venga assorbita nel sistema climatico terrestre potrebbe darci più tempo per affrontare il cambiamento climatico e evitare o ritardare i punti di non ritorno climatici, come il collasso della calotta glaciale dell’Antartide occidentale.”
Gli scienziati hanno confrontato l’accumulo netto di ghiaccio in Antartide per diversi scenari di iniezione di aerosol stratosferici e uno scenario di emissioni moderate senza iniezione di aerosol rispetto ai livelli storici tra il 1990 e il 2009. I risultati hanno mostrato che, in alcuni scenari, l’accumulo di ghiaccio potrebbe effettivamente aumentare, mentre in altri si verificherebbe una perdita netta.
Oltre a Goddard, gli autori dello studio includono Ben Kravitz, professore assistente di scienze della terra e dell’atmosfera presso l’Università dell’Indiana; Douglas MacMartin e Daniele Visioni della Cornell University; Ewa Bednarz della National Oceanic and Atmospheric Administration; e Walker Lee del National Center for Atmospheric Research.
Iniezione di aerosol stratosferici
Lo studio ha esplorato una forma di ingegneria climatica chiamata iniezione di aerosol stratosferici, in cui grandi quantità di piccole gocce di zolfo vengono rilasciate nella stratosfera da una flotta di aerei come metodo proposto per mantenere sotto controllo le temperature globali.
L’approccio imita ciò che accade quando un grande vulcano emette enormi quantità di particelle nell’atmosfera superiore e provoca un effetto di raffreddamento che può durare da mesi a anni. È stato recentemente discusso in un rapporto della Casa Bianca che delinea un potenziale programma di ricerca sull’iniezione di aerosol stratosferici e il rafforzamento delle nuvole marine, un’altra strategia proposta per raffreddare il pianeta.
Dieci degli anni più caldi mai registrati si sono verificati negli ultimi 14 anni, incluso il 2023, che è sulla buona strada per superare il 2016 come l’anno più caldo mai registrato. L’aumento delle temperature globali è coinciso con ondate di calore senza precedenti, incendi boschivi, inondazioni improvvise e altri impatti climatici in tutto il mondo.
Simulazioni al computer
Nel loro studio, i ricercatori dell’Università dell’Indiana e i collaboratori hanno utilizzato computer ad alte prestazioni e modelli climatici globali per simulare diversi scenari di iniezione di aerosol stratosferici, identificando la strategia di raffreddamento con il maggior potenziale per rallentare la perdita di ghiaccio antartico. Una parte dell’analisi dei dati condotta per lo studio ha avuto luogo sul cluster di computer ad alta memoria dell’Università dell’Indiana, Carbonate.
“Il luogo in cui rilasci gli aerosol è molto importante e può influenzare il clima in modo diverso”, ha detto Goddard. “In questo caso, abbiamo scoperto che il rilascio di aerosol stratosferici a più latitudini nei tropici e nelle subtropiche, con una maggiore proporzione nell’emisfero meridionale, è la migliore strategia per preservare il ghiaccio terrestre in Antartide perché aiuta a tenere lontane le acque oceaniche calde dagli scaffali di ghiaccio.”
Diversi scenari e risultati
I ricercatori hanno simulato 11 diversi scenari di iniezione di aerosol stratosferici. Tre casi coprivano più latitudini – considerati l’approccio più probabile per come potrebbe essere implementata l’iniezione di aerosol stratosferici – con obiettivi di temperatura di 1,5, 1 e 0,5 gradi Celsius sopra i livelli preindustriali. Le simulazioni, che sono iniziate nel 2035 e sono proseguite fino al 2070, includevano uno scenario di emissioni moderate senza iniezione di aerosol stratosferici che ha servito come punto chiave di confronto.
Sebbene gli scenari simulati con iniezione di aerosol stratosferici a più latitudini mostrassero benefici in termini di perdita di ghiaccio antartico, sono necessari ulteriori studi per quantificare il cambiamento nei tassi di fusione, ha detto Goddard.
In particolare, diversi scenari di iniezione a singola latitudine hanno effettivamente accelerato la perdita di ghiaccio antartico a causa di uno spostamento verso sud dei venti prevalenti che attirano le acque oceaniche calde verso gli scaffali di ghiaccio.
“Se mai dovessimo ingegnerizzare il clima, come lo facciamo è davvero importante”, ha detto Goddard.
Alcuni dei rischi legati all’iniezione di aerosol stratosferici, ad esempio, includono cambiamenti nei modelli di precipitazioni regionali e la possibilità di “shock di interruzione”, un rapido ritorno delle temperature globali ai livelli pre-iniezione di aerosol stratosferici se il trattamento decennale venisse interrotto.
Ampliare la comprensione della geoingegneria
Lo studio contribuisce ad ampliare il corpo di conoscenze sui benefici e gli svantaggi del raffreddamento deliberato del pianeta, un concetto che viene discusso più ampiamente man mano che gli effetti del cambiamento climatico diventano più evidenti, ha detto Kravitz.
“Se la società decidesse di voler fare geoingegneria un giorno, dobbiamo capire meglio cosa sappiamo e cosa non sappiamo”, ha detto. “Stiamo iniziando a colmare alcune di queste lacune di conoscenza sui rischi e gli effetti regionali della gestione della radiazione solare, ma c’è ancora molta ricerca da fare prima che chiunque possa dire se sia una buona idea andare avanti con essa. Questo vale tanto per l’Antartide quanto per il resto del pianeta.”