I GHIACCI DEI POLI

L'Antartide è il continente più meridionale della Terra e comprende le terre e i mari che circondano il Polo sud.

Situato nell'emisfero australe a sud del Circolo polare antartico, circondato dai mari antartici, con una superficie complessiva di circa 14 milioni di km² è il quarto continente in ordine di grandezza, dopo Asia, Africa e America. Il 98% del territorio è coperto dai ghiacci della calotta glaciale antartica il cui spessore medio è di 1 600 m, rappresentando il continente più freddo e inospitale del Pianeta.

Per convenzione il confine geografico è delimitato dalla cosiddetta convergenza antartica, la latitudine (circa 50° S) dove si inabissano le acque di superficie subtropicali. L'area compresa fra i 50° e il circolo polare antartico viene definita subantartica.

In media è il luogo più freddo della Terra e con le maggiori riserve di acqua dolce del pianeta. Il territorio presenta la più elevata media altimetrica sul livello del mare di tutti i continenti. L'Antartide è considerata un deserto, con precipitazioni annue di soli 200 mm lungo la costa, e molto meno nelle regioni interne.

L'Antartide, assieme ai suoi ghiacci, ha un importante compito nell'equilibrio climatico-ambientale del pianeta, visto che ogni variazione della calotta si ripercuote sull'equilibrio termico planetario, sulla circolazione oceanica e atmosferica nonché sul livello del mare.

Il continente non è stato abitato in passato e non è abitato permanentemente nemmeno in epoca contemporanea da alcuna popolazione umana; nonostante ciò si contano, durante l'anno, tra le 1 000 e le 5 000 persone che risiedono nelle varie stazioni di ricerca scientifica sparse in tutto l'Antartide.

Nel continente vivono solo piante e animali che si sono adattati al clima rigido, tra cui al 1993 si conoscevano pinguini, foche, 85 specie di muschi, 200 specie di licheni, 28 specie di funghi, 25 specie di Marchantiophyta, e molti tipi di alghe.

Il continente è attraversato dalla Catena Transantartica lunga 3 500 km che si estende da Cape Adare (Terra Vittoria affacciato sul Mare di Ross) alla Terra di Coats (sul Mare di Weddell).

Il meridiano di Greenwich (0° di longitudine) divide l'Antartide in due parti:

l'Antartide Occidentale, o Antartide Minore che comprende grossomodo il territorio situato a ovest del meridiano di Greenwich e a est dei 180° di longitudine (Penisola Antartica, Terra di Mary Bird e Terra di Ellsworth)
l'Antartide Orientale o Antartide Maggiore, un altopiano di circa 10 milioni km² anticamente unito all'Australia e situato nell'area a est del meridiano di Greenwich e a ovest dei 180° di longitudine.
L'elevazione maggiore si ha in corrispondenza del Massiccio Vinson (4 897 m s.l.m.) facente parte dei Monti Ellsworth nella Penisola Antartica mentre la depressione maggiore è la Fossa subglaciale di Bentley a 2 538 m sotto il livello del mare, situata nella parte orientale del continente. Nel continente sono presenti anche alcuni vulcani, il più alto dei quali è il Monte Sidley (4 181 m s.l.m.).

La calotta di ghiaccio, che ricopre l'Antartide è suddivisa in calotta orientale (con uno spessore medio di 2 500 m) e calotta occidentale (con uno spessore medio di 1 700 m) dalla Catena Transantartica, i massimi spessori della calotta si trovano presso la Terra di Adelia a soli 400 km dalla costa: qui vi è una profonda depressione colmata da 4 776 m di ghiaccio. Se si considera la massa dei ghiacci che ricopre la superficie, l'Antartide è il continente mediamente più alto sul livello del mare. Escludendo invece il profilo dato dalle calotte glaciali e considerando esclusivamente il livello medio dello strato roccioso, questo continente è mediamente il più basso.

Il continente è circondato da un'ampia zona ghiacciata, la banchisa (pack), nella quale si sviluppa uno dei più interessanti ecosistemi del pianeta e che rappresenta la fonte di cibo per cetacei, pinguini, pesci, foche e molti uccelli.

In Antartide si trovano oltre 70 laghi situati a migliaia di metri sotto la coltre gelata. Il maggiore di questi laghi sub-glaciali è il lago Vostok, scoperto dal geografo russo Andrey Kapitsa durante una serie di spedizioni scientifiche sovietiche che si tennero fra il 1959 e il 1964 nei pressi della stazione russa Vostok. Si ritiene che il lago sia stato sigillato dai ghiacci fra i 500 000 e il milione di anni fa. Vi sono prove derivanti da carotamenti effettuati a circa 400 m sopra la superficie dell'acqua del lago che le sue acque possano contenere forme di vita (microbi). Ciò è stato portato a supporto delle teorie sulla possibilità di esistenza di forme di vita su Europa, una della lune di Giove in quanto la superficie gelata del lago ha molti tratti in comune con la superficie del corpo celeste.

Caratteristica del clima antartico è il cosiddetto Kernlose winter, un vistoso raffreddamento che si realizza con la scomparsa del sole sotto l'orizzonte e rimane pressoché costante per tutto l'arco del semestre: una dinamica che non ha riscontro nell'emisfero boreale, tranne forse in alcune delle aree più interne della Groenlandia. Perciò la classica suddivisione stagionale, pur mantenuta per omogeneità di confronti, nella realtà ha poco senso: nell'Area interiore fredda e nel Nucleo centrale freddo, che inglobano circa la metà della superficie continentale, si può parlare di un bimestre estivo (dicembre e gennaio), preceduto e seguito da due stagioni di transizione (seconda metà di ottobre e novembre, febbraio e prima metà di marzo), i restanti sette mesi (dalla metà di marzo a metà ottobre) sono quelli invernali.

Durante l'estate la temperatura raramente supera i −20 °C. Il mese più caldo (dicembre) ad Amundsen-Scott fa registrare una media di −28,0 °C, a Vostok di −31,9 °C. Il crollo termico, che comincia con la discesa del sole sull'orizzonte, comporta che già ad aprile la media di Amundsen-Scott sia di −57,3 °C, quella di Vostok di −64,8 °C, a luglio la media di Amundsen-Scott è di −60,1 °C, ad agosto quella di Vostok di −68,0 °C. Ciò fa sì che in qualsiasi periodo dell'inverno si possano toccare i valori estremi: il record ad Amundsen-Scott si colloca a −82,8 °C (23 giugno 1982), a Vostok a −89,2 °C (21 luglio 1983); quest'ultima è ufficialmente la temperatura più bassa registrata sulla Terra.

Altro elemento caratterizzante dell'Antartide è il vento: in particolare, le correnti catabatiche che, in estrema sintesi, si originano per via della densità dell'aria fredda che staziona sul Plateau Antartico, e che tende a "scivolare" verso le coste. Studi cominciati fin dal primo Novecento hanno dimostrato che esistono vie preferenziali in cui si incanalano i venti catabatici, che possono superare i 300 km/h (il 16 maggio 2004 la stazione McMurdo è stata devastata dalla tempesta più intensa degli ultimi trent'anni, con raffiche fino a 188,4 mph). Proprio riguardo ai venti che battono i mari antartici il Sailing Direction for Antarctica della Marina degli Stati Uniti specifica che «hanno spesso l'intensità di un uragano, con raffiche che raggiungono a volte la velocità di 150-200 miglia all'ora. Non si conoscono altrove venti di tale violenza, salvo forse nei cicloni tropicali».

Per quanto riguarda le precipitazioni, la scarsa umidità sul continente le rende quasi assenti. Notevole è la differenza tra le isole antartiche e il plateau. Riguardo alle prime si può portare come esempio il dato della Stazione Bellingshausen (base russa sull'Isola di re George) in cui, nel periodo 1969-2005, si va da un minimo annuale di 471,8 mm (2003) a un massimo di 991,6 mm (1998), a Vostok, invece, si passa da un massimo di 66,4 mm (1958), a un minimo di 0,2 mm (1982 e 1995).

L'importanza del monitoraggio climatico è giustificata anche dalle conseguenze che avrebbe uno scioglimento dei ghiacci antartici sul livello del mare planetario; inoltre bisogna considerare che la relazione tra ghiaccio e mare è interlacciata e che i due elementi si influenzano reciprocamente. In generale va detto che nella regione antartica esistono grandi differenze tra le varie zone: ad esempio le parti più a nord (come la penisola antartica) sono le zone dove in generale si realizza il passaggio del ghiaccio all’oceano mentre le parti più interne sono quelle dove si ha un accumulo e ispessimento dei ghiacci.

I mari sono molto ricchi di zooplancton e di krill antartico (l'Euphausia superba ne è il componente principale). Il krill, a sua volta alimentato da poche specie di alghe che compongono il fitoplancton, rappresenta l'alimento base della catena alimentare per gli animali terrestri e marini, nutre infatti i pesci, balene, foche e leoni marini, i pinguini e i numerosi uccelli marini.

Sulla banchisa vivono e si riproducono due specie di pinguini: il pinguino imperatore e il pinguino di Adelia. Un'altra trentina di specie di uccelli (appartenenti alle famiglie dei procellariformi e caradriformi) si riproducono nel continente antartico, tra queste vi sono l'albatro reale, il petrello delle nevi, il fulmaro antartico, gli ultimi due nidificano nelle parti prive di neve, dette nunatak, delle montagne dell'interno, spingendosi nell'entroterra fino a 100 km dalle coste.

L'Artide non ha di fatto un'estensione definita perché non è un continente unico in quanto formata da varie parti di altri continenti (Europa, Asia e America) e dal Mar Glaciale Artico.

Convenzionalmente, da un punto di vista geografico, viene considerata Artide l'area situata a nord del Circolo polare artico, cioè della latitudine 66° 33' 44" Nord. A volte vengono considerate confini della regione artica il limite settentrionale della linea degli alberi o l'isoterma di 10 °C (50 °F) di luglio.

Questa regione include l'Oceano Artico, le estreme terre settentrionali di Russia, Alaska, Canada, Groenlandia, Islanda, Finlandia, Svezia, Norvegia e le isole che le fronteggiano tra le quali le isole Svalbard, l'arcipelago della Terra di Francesco Giuseppe, Novaja Zemlja, Severnaja Zemlja, le isole della Nuova Siberia, l'isola di Wrangel, le isole lungo la costa dell'Alaska e l'arcipelago artico canadese.

L'Artide non è dunque un continente, come lo è invece l'Antartide, in quanto si estende su terre appartenenti ad altri continenti e, per la maggior parte, sul Mar Glaciale Artico e sulla banchisa artica su di esso galleggiante.

Nell'Artide si verifica il fenomeno del Sole di mezzanotte: nel Circolo polare artico, durante la stagione estiva boreale, cioè da aprile a settembre, il sole tramonta verso mezzanotte e rimane nella linea dell'orizzonte.

Il clima è caratterizzato da lunghi inverni freddi e brevi estati fresche. Esistono una varietà di climi all'interno della regione, la quale si mantiene ai margini della zona interessata dalle radiazioni solari sia in inverno che in estate.

Alcune zone dell'Artico sono coperte da ghiacciai per tutto l'arco dell'anno, il resto della regione è comunque caratterizzato dalla presenza di qualche forma di ghiaccio per periodi considerevolmente lunghi.

Le temperature nel periodo invernale possono scendere sotto i −58 °C per alcune zone, mentre nel periodo estivo oscillano dai −10 ai 10 °C.

Essendo l'Artico sostanzialmente un oceano circondato da terre, il clima è mitigato dall'acqua che non ha mai una temperatura inferiore a −2 °C. In inverno la presenza dell'acqua mantiene il clima rigido seppure sia sempre più mite rispetto a quello dell'Antartide. Questa è sostanzialmente la ragione per cui il clima dell'Antartide è ben più rigido dell'Artico. Nella stagione estiva il mare contribuisce invece a mantenere le zone costiere più calde rispetto all'entroterra, così come avviene per le regioni temperate con clima marittimo.

Man mano che si sale verso nord la luce e il calore disponibile per la crescita e la riproduzione diminuisce rapidamente, e nelle zone più settentrionali dell'artide le piante si trovano al limite delle loro possibilità metaboliche. Gli alberi non possono crescere, e le piante vascolari attecchiscono soltanto nelle zone meno fredde, crescendo molto vicine al suolo sotto forma di cespugli; l'erba è molto rara e le specie non vascolari, come muschi e licheni, formano spessi strati. La flora artica comprende circa 400 specie di angiosperme, piccoli arbusti nani, piante erbacee, licheni e muschi, che formano vaste distese di tundra. Ai suoi estremi settentrionali resistono solo muschi e licheni, le uniche forme vegetali in grado di sopravvivere a un clima così duro e freddo.

Un gran numero di specie animali, sia marine sia terrestri, si sono adattate alle rigide temperature di questo territorio.
Fra i mammiferi terrestri vi sono l'orso polare (Ursus maritimus), la volpe artica (Alopex lagopus), il caribù (Rangifer tarandus), il bue muschiato (Ovibos moschatus), l'ermellino (Mustela erminea) e la lepre artica (Lepus arcticus); tra le specie marine vi sono diverse foche (Pagophilus groenlandicus, Pusa hispida e Histriophoca fasciata), il tricheco (Odobenus rosmarus) e diverse specie di cetacei tra cui la balena della Groenlandia (Balaena mysticetus), il calamaro gigante (Architeuthis), il narvalo (Monodon monoceros) e il beluga (Delphinapterus leucas).
Molto ricca anche l'avifauna, come ad esempio la sterna artica e la fregata, e la fauna ittica comprendente, ad esempio, il grande squalo della groenlandia e il piccolo capelin.

L’Artide è la regione della Terra che risente per prima degli effetti del riscaldamento climatico. Il ghiaccio si scioglie a vista d’occhio, nel vero senso della parola, e ciò rappresenta un pericolo non solo per l’Artide. Infatti, sebbene questo deserto di neve sia popolato quasi soltanto da orsi bianchi e volpi artiche, le regioni polari influiscono sul bilancio climatico dell’intero pianeta.

L’orso bianco subisce direttamente gli effetti dell’innalzamento delle temperature nell’Artide. Durante l’inverno va a caccia di foche sulla banchisa polare, mentre in estate si ritira sulla terraferma, dove rimane a lungo senza cibarsi. Poiché, per via del riscaldamento climatico, lo scioglimento dei ghiacci inizia con sempre maggiore anticipo, il digiuno dell’orso bianco si prolunga a dismisura. Ciò rappresenta una minaccia per la salute di questa specie, nonché la principale causa di morte dei giovani esemplari.

In Antartide, ovvero al Polo Sud, il rischio principale è legato allo scioglimento della calotta occidentale. Se questo fenomeno dovesse verificarsi, il livello del mare salirebbe, con effetti catastrofici sulle regioni costiere di tutto il mondo. In base alle rilevazioni, nel periodo compreso tra il 1993 e il 2005 il livello del mare è salito di ben 3.6 cm.

Lo scioglimento dei ghiacci al Polo Nord non provocherebbe un innalzamento del livello del mare, poiché l’Artide è formato da una banchisa spessa circa 10 m che galleggia sull’acqua. Il volume del ghiaccio, pertanto, corrisponde esattamente al volume dell’acqua spostata. Tuttavia, un eccessivo surriscaldamento al Polo Nord porterebbe con sé altri devastanti effetti.

Il biancore dei ghiacci agisce come un riflettore, che restituisce all’atmosfera la luce solare. Se il ghiaccio si scioglie, la luce solare non viene più riflessa e l’Oceano Artico assorbe il calore, con drammatiche ripercussioni sui mari e sull’atmosfera.

Le regioni polari, inoltre, sono immense riserve di acqua dolce. Lo scioglimento dei ghiacci polari influisce sulla salinità dell’acqua di mare provocando cambiamenti nelle correnti marine, che svolgono un ruolo fondamentale per la regolazione delle temperature delle regioni costiere.

I risultati della ricerca sono stati pubblicati su Nature Geoscience, i rilevamenti e gli studi sono stati condotti da una squadra di scienziati statunitensi, britannici, francesi e australiani, che si sono avvalsi di strumenti all’avanguardia per condurre diverse misurazioni del ghiaccio antartico, misure gravitazionali, radar e rilevamento laser dell’altimetria.
Quello che hanno scoperto è che due massicci ghiacciai dell’Antartide, uno a Est e uno a Ovest, si stanno sciogliendo a una velocità superiore alle attese e che ciascuno continue abbastanza acqua da far aumentare il livello dei mari di 3 metri, oltre sei tra tutti e due. Ora gli scienziati hanno scoperto che al di sotto di questi ghiacciai si stanno insinuando le acque calde dell’Oceano, che hanno aperto al di sotto della superficie marina veri e propri canyon nel ghiaccio. Aperture attraverso le quali l’acqua (più) calda dell’oceano sta sciogliendo il ghiaccio al riparo della vista a una velocità inattesa e finora imprevista.
Del ghiacciaio a Est si sapeva, ora anche quello a Ovest, il Totten, appare interessato dallo stesso fenomeno, che qualora si completi avrebbe conseguenze enormi, soprattutto sull’emisfero Nord, perché sciogliendosi il ghiaccio determina anche una ridistribuzione del peso sulla superficie terrestre, cambiandone anche l’assetto gravitazionale.

La forza di gravità sulla superficie terrestre varia leggermente da un luogo all’altro a causa di fattori come la rotazione del pianeta e la posizione delle montagne e delle fosse oceaniche e il Goce ha dimostrato che anche il ghiaccio scomparso dall’Antartide occidentale ha causato una piccola variazione. Il satellite è stato in grado di fornire informazioni molto più dettagliate rispetto a quanto fatto in precedenza dalla missione congiunta Grace tra Nasa e Agenzia spaziale tedesca. Gli scienziati hanno elaborato il modello gravitazionale più preciso di sempre ottenendo anche una migliore comprensione anche di altri aspetti del nostro pianeta, come il confine tra la crosta terrestre e il mantello superiore e la densità dell’atmosfera. Le misurazioni del satellite sono state analizzate dagli scienziati dell’Istituto geodetico tedesco, della Delft University of Technology, nei Paesi Bassi, del Jet Propulsion Lab, negli Stati Uniti, e dell’Università Tecnica di Monaco di Baviera. Dati recenti, infine, indicano che dal 2011 al 2014 il ghiaccio dell’Antartide nel suo complesso è diminuito di circa 125 chilometri cubi l’anno.