Come osservare meglio i cambiamenti improvvisi del clima in Europa

I cambiamenti climatici improvvisi e violenti, generalmente noti come punti critici, sono difficili da prevedere con i modelli esistenti. Tuttavia, è fondamentale monitorare queste soglie (punti critici) raggiunte le quali un unico minuscolo cambiamento è in grado di forzare un sistema in uno stato completamente nuovo. Ne è un esempio il capovolgimento meridionale della circolazione atlantica o AMOC (Atlantic Meridional Overturning Circulation), un sistema di correnti oceaniche nell’Oceano Atlantico che trasporta acqua calda dai tropici e oltre verso l’Europa.

L’AMOC è caratterizzato da un flusso in direzione nord di acqua salina calda negli strati superficiali dell’Atlantico e da un flusso in direzione sud di acqua più fredda e più densa in profondità. Fa parte di una rete più ampia di modelli di circolazione oceanica globale che trasporta il calore in tutto il mondo. Le fluttuazioni in questa circolazione, innescate da sviluppi come il riscaldamento degli oceani dovuto all’aumento dei gas serra e dell’acqua dolce proveniente dallo scioglimento dei ghiacciai, potrebbero avere un impatto profondo sul sistema climatico globale, tra cui il raffreddamento dell’emisfero nord, l’innalzamento del livello del mare nell’Atlantico, una diminuzione generale delle precipitazioni in Europa e Nord America, e uno spostamento verso sud dei monsoni in Sud America e in Africa.

Anche se un crollo dell’AMOC nel prossimo secolo è considerato improbabile, è fondamentale identificare i segnali di crisi in tempo per prepararsi ai suoi effetti. Tuttavia, quali sono le metriche che possono dare un preavviso di cambiamenti così repentini? Un gruppo di ricercatori sostenuti dal progetto TiPES, finanziato dall’UE, ha cercato le risposte a questa domanda. I risultati sono stati pubblicati sulla rivista «Journal of Climate».In un articolo sul sito web del progetto TiPES, l’autrice dello studio, la dott.ssa Laura Jackson, ha commentato: «Abbiamo dimostrato che l’utilizzo di metriche basate su temperature e densità nell’Atlantico settentrionale, oltre al continuo monitoraggio diretto dell’AMOC, può migliorare il nostro rilevamento delle variazioni dell’AMOC stesso ed eventualmente anche fornire un allarme tempestivo».

Nell’articolo del «Journal of Climate», la dottoressa Jackson e il suo collega, il dottor Richard Wood, hanno notato che le metriche utilizzate «sono state proposte come impronte digitali in studi precedenti». I due ricercatori affermano: «Riteniamo che le metriche che funzionano meglio sono le metriche di temperatura basate sulle differenze su larga scala, il gradiente di densità meridionale su larga scala e la differenza di densità verticale nel Mare del Labrador». E aggiungono: «La migliore metrica per il monitoraggio dell’AMOC dipende in qualche modo dai processi che trainano il cambiamento. La strategia migliore sarebbe quindi quella di prendere in considerazione la possibilità di rilevare più impronte digitali per individuare precocemente tutti i probabili cambiamenti dell’AMOC».

Nello studio, i ricercatori concludono che «la migliore metrica potrebbe dipendere dalla domanda che si pone». Nell’articolo sul sito web del TiPES, il dottor Jackson sottolinea che «è difficile comprendere da queste misurazioni se un cambiamento nell’AMOC sia dovuto alla variabilità naturale che si verifica nei decenni, a un indebolimento graduale a causa del cambiamento climatico antropogenico o all’attraversamento di un punto critico». Pertanto, sono necessarie ulteriori ricerche. «Un passo nella giusta direzione sarà la valutazione delle metriche disponibili nei modelli climatici concorrenti per stimare la solidità dei risultati del lavoro in corso».

Il progetto TiPES (Tipping Points in the Earth System), ancora in corso, era stato istituito per chiarire e analizzare dinamiche e soglie dei punti critici del cambiamento climatico e per garantire che le proiezioni climatiche includano anche queste ultime.