Le coste artiche stanno scomparendo in mare a un ritmo allarmante, costringendo intere comunità a trasferirsi mentre le scogliere si sgretolano e le coste si ritirano. Questa erosione è causata da una combinazione tra l’innalzamento del livello del mare, l’intensificata azione delle onde e il diffuso scioglimento del permafrost, un terreno rimasto ghiacciato per secoli. Per capire come queste forze si combinano per destabilizzare le coste, i ricercatori hanno ora ricreato un ambiente artico in miniatura in un ambiente di laboratorio.
Replica delle condizioni artiche in laboratorio
Olorunfemi Omonigbehin e colleghi, in un articolo pubblicato sul Journal of Geophysical Research: Earth Surface, hanno costruito un permafrost artificiale mescolando sabbia e acqua in rapporti precisi, compattando la miscela ad alta pressione e quindi congelandola allo stato solido. Questo processo imitava i terreni densi e ricchi di ghiaccio che si trovano lungo molte coste artiche.
I ricercatori hanno poi sottoposto questi blocchi di permafrost artificiale all’azione simulata delle onde in un canale d’onda raffreddato, un serbatoio lungo e stretto progettato per generare e studiare gli effetti delle onde. Variando sistematicamente l’altezza e la frequenza delle onde, hanno osservato come il permafrost artificiale rispondeva a diversi scenari di erosione.
Risultati chiave: l’altezza delle onde e la frequenza sono importanti
L’esperimento ha riprodotto modelli di erosione osservati in cui le onde scavano la base delle scogliere costiere, minando la loro stabilità. L’altezza delle onde si è rivelata il fattore più significativo nel tasso di erosione: le condizioni di onde alte hanno causato il doppio dell’erosione rispetto alle condizioni di onde basse. Ciò significa che anche aumenti relativamente piccoli dell’intensità delle tempeste o del livello del mare possono accelerare drasticamente la ritirata delle coste.
Tuttavia, anche la frequenza delle onde ha svolto un ruolo fondamentale nel modellare il profilo di erosione: frequenze più elevate hanno scavato tacche più profonde nella base del permafrost. Ciò suggerisce che la tempistica dell’impatto delle onde, non solo la loro forza, è cruciale nel determinare la rapidità con cui le coste si erodono.
Il paradosso del contenuto del ghiaccio
È interessante notare che l’aumento del contenuto di ghiaccio nel permafrost artificiale inizialmente ha rallentato l’erosione. Questo perché il ghiaccio impiega più tempo a sciogliersi, fornendo una resistenza temporanea all’azione delle onde. Tuttavia, i ricercatori avvertono che questa stabilità è ingannevole.
Se il riscaldamento globale continua al ritmo attuale, le coste con un elevato contenuto di ghiaccio potrebbero subire un collasso improvviso e catastrofico. Questa scoperta è in linea con la teoria più ampia secondo cui il cambiamento climatico innescherà punti di non ritorno irreversibili, dove il riscaldamento graduale porta a cambiamenti improvvisi e irreversibili negli ecosistemi. La stabilità temporanea fornita dall’alto contenuto di ghiaccio potrebbe semplicemente ritardare l’inevitabile collasso, rendendolo ancora più drammatico quando si verificherà.
Implicazioni per le comunità costiere
Questa ricerca fornisce preziose informazioni per le comunità costiere che affrontano rischi di erosione. I risultati sottolineano l’importanza di prevedere con precisione i tassi di erosione, tenendo conto sia dell’altezza che della frequenza delle onde. Evidenziano anche i pericoli derivanti dal fare affidamento sulla stabilità temporanea fornita da un elevato contenuto di ghiaccio, poiché ciò potrebbe mascherare l’instabilità di fondo.
Lo studio sottolinea l’urgente necessità di misure di adattamento proattive, come il trasferimento delle infrastrutture lontano dalle coste in erosione e l’attuazione di strategie di protezione costiera. Ignorare questi rischi potrebbe portare a conseguenze devastanti per le comunità già vulnerabili agli effetti del cambiamento climatico.
La costa artica sta cambiando rapidamente e comprendere le dinamiche dell’erosione è fondamentale per proteggere sia le popolazioni umane che i fragili ecosistemi. Questa ricerca rappresenta un passo cruciale verso una migliore previsione e mitigazione dei rischi di collasso costiero
