28.10.1999
Esistono diverse ipotesi sulle cause delle grandi glaciazioni. Le masse terrestri e gli oceani si sono trasformati in superfici ghiacciate in vari momenti della storia del pianeta, a partire dall'eone Proterozoico (2.500 milioni di anni fa) fino all'era Quaternaria (1,6 milioni di anni fa). Il modello finora più accreditato è quello astronomico, che attribuisce questi drastici cambiamenti climatici a variazioni periodiche che la Terra ha subito nel suo percorso orbitale e nell'inclinazione dell'asse di rotazione. Anche modeste riduzioni dell'irraggiamento solare sono infatti sufficienti a provocare, in tempi relativamente brevi, l'estensione dei ghiacciai. Al convegno annuale della Geological Society of America, tenutosi ieri a Denver (Colorado), è stata presentata una teoria alternativa che spiegherebbe l'origine della prima glaciazione, occorsa circa 2.300 milioni di anni fa. Secondo James F. Kasting, fu un cambiamento atmosferico a scatenare il processo che portò alla glaciazione pressoché totale della superficie terrestre. In particolare, fu la diminuzione dei livelli dei gas riscaldanti (metano, diossido di carbonio) l'evento iniziale. Con essa si determinò una graduale espansione dei ghiacciai dalle latitudini polari in direzione della fascia equatoriale, un fenomeno durato alcuni milioni di anni; al contrario, il congelamento delle zone equatoriali dovette poi completarsi nell'arco di non più di mille anni, probabilmente per l'effetto sinergico del raffreddamento indotto dalle aree circostanti ormai ghiacciate. Questo primo episodio di glaciazione avvenne proprio nel periodo in cui l'ossigeno atmosferico veniva incrementato dai processi vitali dei procarioti fotoautotrofi, per esempio dall'attività fotosintetica dei cianobatteri. Prima di allora il metano era il componente gassoso principale dell'atmosfera; conseguentemente all'aumento dell'ossigeno si verificò una drastica diminuzione dei livelli di metano che non poté essere adeguatamente compensata dalla produzione di anidride carbonica. Nell'atmosfera precambriana una percentuale di ossigeno cento volte inferiore a quella attualmente presente fu sufficiente a convertire completamente il metano. Alla fine del periodo di glaciazione ci vollero da 5 a 10 milioni di anni perché l'attività vulcanica elevasse i livelli di anidride carbonica abbastanza da provocare lo scioglimento dei ghiacci. Si ritiene che, nonostante fossero cambiate le proporzioni tra i gas atmosferici, la dinamica di congelamento e riscaldamento della superficie terrestre sia stata la medesima nel corso delle due successive glaciazioni, avvenute rispettivamente 750 e 600 milioni di anni fa. A quell'epoca il sole aveva, rispetto a oggi, un minor potere riscaldante, tanto che livelli di diossido di carbonio anche di tre volte superiori a quelli che hanno caratterizzato la nostra atmosfera nel periodo pre-industriale erano sufficientemente bassi da consentire il congelamento dell'intero pianeta.
L'ipotesi delle glaciazioni globali è stata a lungo contrastata da molti studiosi per il fatto che evidenze biologiche relative all'ultimo episodio di glaciazione testimoniano l'esistenza di forme di vita. Alla difficoltà di conciliare ciò con l'immagine di un mondo completamente coperto di ghiaccio, Kasting contrappone l'ipotesi che alcune forme di vita primordiali possano aver trovato rifugio presso sorgenti di acqua o di aria calda possibilmente situate sul fondo del mare.
Monica Oldani, © 1999 - 2006 Le Scienze S.p.A.
Glaciazioni dettate dalle alghe: Come la vita pluricellulare conquistò il mondo
Nel Proterozoico l'ininterrotta proliferazione algale portò al sequestro di enormi quantitativi di biossido di carbonio
La proliferazione degli animali pluricellulari, avvenuta circa 540 milioni di anni fa, ha segnato un punto di svolta nella storia della vita. In un articolo pubblicato oggi on line su Plos ONE, un gruppo di ricercatori finlandesi, delle Università di Helsinki e di Turku, ha avanzato una nuova teoria che spiega questo cambiamento in virtù di un meccanismo di interazione fra clima e biosfera.
L'epoca della diffusione della vita pluricellulare fu preceduta, dagli 800 ai 600 milioni di anni fa, dall'era del Neoproterozoico, durante il quale il pianeta subì le più intense glaciazioni mai registrate. Secondo i ricercatori finlandesi, il clima così rigido fu legato a livelli particolarmente bassi di biossido di carbonio in atmosfera, sequestrato dalla continua crescita algale che si stava verificando negli oceani, crescita che si sarebbe mantenuta per centinaia di milioni di anni, da un lato per la sostanziale assenza di animali predatori delle alghe e dall'altro e per la capacità delle acque fredde di mescolare e trasportare in modo efficiente i principi nutritivi.
A lungo andare però la crescita algale finì per produrre una concentrazione moderatamente elevata di ossigeno nelle acque marine, aiutando la diffusione delle forme di vita multicellulare. La diversificazione della catena alimentare marina introdotta dai predatori multicellulari, come pure la loro attività di sommovimento dei fondali marini, avrebbe poi condotto a una più efficiente decomposizione dei prodotti organici derivati dalle alghe, diminuendo il tasso di sequestro del carbonio organico. A sua volta ciò avrebbe portato all'aumento dei livelli di biossido di carbonio in atmosfera aprendo le porte alla fine del regno delle alghe unicellulari, al declino delle rigide glaciazione e alla loro sostituzione con il clima moderno.
(14 febbraio 2007)
La Terra 'palla di neve' innescò la sviluppo animale
Una ricerca non ha trovato prove di una presunta "crisi del fosforo" dopo gli imponenti eventi glaciali del Neoproterozoico, ma anzi segni di una maggiore abbondanza di quell'elemento
Secondo la cosiddetta ipotesi della Terra "palla di neve", il nostro globo sarebbe stato completamente più volte ricoperto dai ghiacci nel corso di diverse imponentissime glaciazioni che si sarebbero verificate fra i 750 e i 580 milioni di anni fa. Ora, un gruppo di ricercatori dell'Università della California a Riverside ha trovato dei dati geologici che fanno supporre che questi eventi possano essere stati determinanti per lo sviluppo e la diversificazione delle prime specie animali.
Nel corso del loro studio, pubblicato su Nature, i ricercatori hanno tracciato le concentrazioni di fosforo nel corso della storia del pianeta analizzando la composizione dei precipitati ricchi di ferro che si accumulano sul fondo dei mari asportando fosforo dall'acqua marina. Queste analisi hanno rivelato un marcato picco di concentrazione circa a metà del Neoproterozoico (da ~750 a ~635 milioni di anni fa).
Per spiegare queste concentrazioni singolarmente alte, i ricercatori ipotizzano che l'aumento dell'erosione e del dilavamento dalle terre emerse collegati all'evento "Terra palla di neve", siano stati i fattori che hanno portato all'accumulo di fosforo nell'oceano. L'abbondanza di questo nutrienti essenziale per la vita, a sua volta, avrebbe portato a un picco nella produzione di ossigeno attraverso la fotosointesi, e al suo accumulo in atmosfera, agevolando lo sviluppo della vita.
"Nei campioni geologici abbiamo trovato l'indicazione che elevate concentrazioni di fosforo subito dopo gli eventi glaciali 'palla di neve'. Il fosforo limita la produttività primaria netta su scale di tempo geologico. Quindi, elevati livelli di fosforo potrebbe aver facilitato uno spostamento verso un sistema oceano-atmosfera più ricco di ossigeno. Questo cambiamento può aver aperto la via per la crescita degli animali e la loro diversificazione ecologica. Il nostro lavoro fornisce un legame meccanicistico fra le estese glaciazioni del Neoproterozoico e l'inizio dell'evoluzione animale", osserva Noah Planavsky, primo autore dell'articolo.
Finora si riteneva che le condizioni geochimiche di un oceano ricco di ferro avrebbe dovuto portare a basse concentrazioni di fosforo, ma i ricercatori della UC Riverside non hanno trovato prove di una "crisi del fosforo" dopo gli eventi glaciali "palla di neve", ma anzi segni di una maggiore abbondanza di quell'elemento. link articolo originale
BackIn questa sezione si è cercato di raggruppare tutti gli articoli e/o pubblicazioni che possono avere delle attinenze alle problematiche legate allo studio ed alle scoperte sul clima. Ogni tanto mi sono capitate per le mani anche alcune notizie curiose (a dir poco) e quindi perché togliergli la dignità di farle "gironzolare" in rete?
Maggio 2006:
Vi segnalo questo link,
in esso potete trovare le ultime elaborazioni, curate dall'ESA, in ambito degli incendi planetari visibili in contemporanea per tutto il mondo ... c'è da mettersi le mani nei capelli!!!!
Agosto 2006
Ed ecco un link che merita per approfondire o capire la teoria del caos (o dell'effetto farfalla) ... molto importante per comprendere alcune teorie legate al clima:
Gennaio 2007:
Per vedere l'andamento delle temperature nel Nord Atlantico
Per vedere l'andamento delle temperature nel mar Artico
Ipotesi di Mercer
Uno dei primi eminenti geologi a sollevare l'allarme sulla possibilità che il riscaldamento globale potesse dare il via ad un collasso della coltre glaciale antartica fu J.H.. Mercer della Ohio State University. Il ragionamento dello studioso nasce dalla considerazione che lo spesso strato di ghiaccio che ricopre grati parte dell'Antartide occidentale poggia su un substrato roccioso molto al di sotto del livello del mare pertanto l'americano ipotizzò come implicitamente questa coltre di ghiacci fosse assai instabile. Pertanto se l'effetto serra dovesse riscaldare la regione polare antartica la calotta glaciale galleggiante che circonda l'Antartide occidentale inizierebbe a scomparire. Di conseguenza privata di questo contrafforte, la coltre continentale si disintegrerebbe rapidamente provocando l'inondazione delle zone costiere di tutto il mondo.
Il disastroso scenario dipinto da Mercer era in gran parte teorico, ma egli faceva rilevare come la calotta glaciale dell'Antartide occidentale potesse di fatto essersi fusa almeno una volta in passato. Tra circa 110.000 e 130.000 anni fa la Terra sperimentò una storia climatica eccezionalmente simile a ciò che si è verificato negli ultimi 20.000 anni, ovvero un riscaldamento relativamente brusco dopo i rigori di una glaciazione. Quell'antico riscaldamento potrebbe avere portato a condizioni un poco più calde delle attuali. Molti geologi ritengono che il livello del mare di allora fosse circa cinque metri più elevato di quanto sia oggi: proprio la differenza che verrebbe prodotta dalla fusione della coltre glaciale dell'Antartide occidentale.
Con poche eccezioni, gli scienziati ritengono di avere stabilito un valore attendibile per il tasso del recente sollevamento del livello marino: 2 mm all'anno. Ma la questione fondamentale che ancora deve essere risolta è: questa tendenza è destinata a rimanere costante o il sollevamento accelererà in risposta al riscaldamento climatico? Per risolvere questo problema, i geologi hanno cercato di ricostruire le fluttuazioni de! livello del mare nel passato, avvenute in risposta a cambiamenti climatici.
Fairbariks, per esempio, ha studiato una specie di corallo che cresce In prossimità della superficie marina, particolarmente nei Caraibi. Facendo profondi sondaggi nelle scogliere coralline di Barbados e individuando antichi campioni di questa specie, egli e i suoi colleghi hanno potuto seguire l'innalzamento del livello del mare a partire dalla fine dell'ultima glaciazione, quando enormi quantità d'acqua erano ancora intrappolate nelle calotte glaciali polari e gli oceani erano circa 120 metri più bassi di quanto non siano oggi.
Anche se la documentazione ricavata dai coralli mostra episodi corrispondenti a una crescita del livello del mare anche di 2-3 centimetri all'anno, Fairbanks fa notare che questi valori si riferiscono a una situazione assai differente da quella attuale. A quei tempi, da 10.000 a 20.000 anni fa, le grandi coltri di ghiaccio che avevano ricoperto buona parte del Nord America e dell'Europa erano nel pieno della fusione e gli oceani stavano ricevendo immani quantità d'acqua da questi continenti. La documentazione più recente relativa al livello del mare indica una progressiva diminuzione del tasso di crescita, con una sostanziale stagnazione negli ultimissimi millenni. Quindi l'attuale regime climatologico sembrerebbe tendere a livelli del mare relativamente stabili.
Ma Joln B. Anderson della Rice Umversity non è d'accordo
Questo ricercatore sostiene che negli ultimi 10.000 anni, vi sono stati almeno tre episodi di rapido incremento del livello del mare, ma essi sono invisibili nella documentazione fornita dai coralli (utilizzati in altre ricerche per trovare prove di innalzamenti e/o abbassamenti del livello medio marino).
Il più recente episodio di improvviso innalzamento del livello del mare che Anderson riconosce avviene intorno al 2000 a.C..
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