Il caveau del ghiaccio in Antartide custodisce i dati climatici a rischio scomparsa

Science
Antarctica’s Ice Vault Stores Vanishing Climate Data
Questa settimana, un nuovo santuario per la conservazione a freddo presso la stazione Concordia ha ricevuto le sue prime carote di ghiaccio glaciale, mettendo in sicurezza archivi climatici minacciati dalla rapida fusione dei ghiacciai. La struttura punta a mantenere i duplicati dei ghiacci montani di tutto il mondo congelati e accessibili agli scienziati del futuro.

Questa settimana è arrivato sull'alto altopiano antartico qualcosa che somiglia molto a un viaggio nel tempo: colonne di ghiaccio glaciale appena estratte e destinate a un santuario costruito appositamente, il cui obiettivo è semplice e urgente: preservare la memoria climatica del pianeta mentre il mondo si riscalda. L'Ice Memory Sanctuary, scavato nel terreno ghiacciato presso la Stazione Concordia, ha accolto il suo primo carico di carote di ghiaccio provenienti dalle Alpi europee. Gli scienziati affermano che il trasferimento è una misura cautelativa contro una perdita irreversibile: i ghiacciai si stanno sciogliendo ora e, con essi, l'archivio stratificato del clima passato.

Un archivio ghiacciato alla Stazione Concordia

La Stazione Concordia sorge sull'alto altopiano polare dell'Antartide, dove una temperatura media annuale vicina ai -50 °C e un'impronta umana quasi nulla si combinano per creare uno degli ambienti freddi più stabili della Terra. Il santuario non è una caverna gigantesca: lo spazio di stoccaggio è lungo circa 35 metri, largo cinque e alto cinque, scavato nel terreno a circa cinque metri sotto la superficie. Tuttavia, la sua posizione remota e l'estremo freddo ambientale permettono a una carota di ghiaccio, una volta arrivata e posizionata sulle rastrelliere refrigerate, di rimanere congelata per secoli con un dispendio energetico attivo minimo. Questa stabilità — insieme alle protezioni offerte dal Sistema del Trattato Antartico — è ciò che rende Concordia un sito ideale come deposito di backup globale.

Le carote di ghiaccio come archivi climatici

I ghiacciai non sono solo riserve d'acqua e caratteristiche del paesaggio; sono custodi di registri stratificati. Ogni anno la neve che cade si comprime, intrappolando aria, polvere, ceneri vulcaniche e firme chimiche che riflettono la composizione atmosferica e la temperatura del passato. Analizzando gli isotopi di ossigeno e idrogeno, i gas serra intrappolati, il particolato e i marcatori inquinanti lungo una lunga carota, gli scienziati possono ricostruire temperatura, precipitazioni e chimica atmosferica attraverso i secoli o persino centinaia di migliaia di anni.

Tali registri sono essenziali per calibrare i modelli climatici, testare ipotesi su rapidi eventi climatici passati e comprendere le risorse idriche regionali. Secondo il recente rapporto dell'Organizzazione Meteorologica Mondiale, il pianeta perde circa 273 miliardi di tonnellate di ghiaccio glaciale ogni anno — un ritmo che cancellerà molti record montani nel giro di pochi decenni. Nell'ultimo mezzo secolo, circa 9.000 miliardi di tonnellate di ghiaccio glaciale sono già scomparse. L'Ice Memory Sanctuary è esplicitamente progettato per estendere la durata di questi archivi oltre la vita dei ghiacciai di origine.

Design e logistica del santuario

La sfida tecnica è ingannevolmente semplice: mantenere il ghiaccio freddo e incontaminato. Le carote vengono solitamente estratte in loco durante spedizioni montane e divise in due, in modo che una metà possa essere analizzata immediatamente in un laboratorio locale e l'altra metà inviata come "gemella" a un archivio a lungo termine. Per il progetto Ice Memory, la gemella viene spedita seguendo una rigorosa catena del freddo fino a Concordia. Il caveau antartico stesso è una camera isolata parzialmente interrata, dove le basse temperature ambientali svolgono la maggior parte del lavoro. Ciò riduce la dipendenza dai sistemi di refrigerazione elettrica che potrebbero guastarsi in caso di crisi.

Oltre al controllo della temperatura, mantenere il valore scientifico di una carota richiede rigorosi protocolli di manipolazione per evitare contaminazioni, un'attenta etichettatura della provenienza e della profondità, e una documentazione che consenta ai futuri ricercatori di collocare un segmento di ghiaccio nel suo corretto contesto stratigrafico. Il team del santuario prevede di conservare carote provenienti da una vasta area geografica: le Ande, il Caucaso, le Svalbard, le montagne del Pamir e altrove. Alcune spedizioni — in particolare il recente lavoro sulla calotta glaciale del Pamir Kon-Chukurbashi — dividono già le carote in modo che un campione rimanga presso un istituto come l'Institute of Low Temperature Science della Hokkaido University, mentre la sua gemella viene inviata a Concordia.

Governance internazionale e geopolitica

La scelta dell'Antartide come deposito è tanto politica quanto pratica. Il Trattato Antartico riserva il continente alla cooperazione scientifica pacifica e impone restrizioni sullo sfruttamento delle risorse, conferendo al santuario uno strato di protezione legale internazionale. Tuttavia, le questioni politiche ed etiche non sono trascurabili. Le carote di ghiaccio stesse provengono da territori sovrani o regioni con popolazioni locali che dipendono dai ghiacciai per l'acqua, la cultura e il sostentamento. Le decisioni su quali carote esportare, chi possa accedervi e per quanto tempo conservare i duplicati sollevano questioni di sovranità scientifica e condivisione dei benefici.

Gli organizzatori del progetto sottolineano che il santuario è inteso come complemento agli archivi nazionali esistenti piuttosto che come sostituto. L'idea è semplice: conservare un duplicato che possa essere utilizzato quando l'originale viene perso o degradato. Tuttavia, gli accordi pratici — intese con i paesi di origine, permessi per la perforazione e il trasporto, e impegni di finanziamento a lungo termine — determineranno se il santuario funzionerà davvero come un bene comune globale per la memoria climatica.

Usi scientifici e accesso futuro

Le carote conservate non sono capsule del tempo da sigillare e dimenticare. Sono capitale di ricerca. Future tecniche analitiche — alcune non ancora inventate — potrebbero estrarre informazioni oggi inaccessibili: record di frazionamento isotopico più precisi, impronte di microparticelle, DNA microbico antico o misurazioni migliorate dei gas serra. Disporre di un duplicato sicuro significa che i futuri ricercatori potranno esaminare lo stesso identico segmento di ghiaccio con nuovi strumenti e nuove domande.

I ricercatori sottolineano inoltre che le carote di ghiaccio possono calibrare registri indipendenti — anelli degli alberi, sedimenti lacustri, strati corallini — e quindi la conservazione delle carote aiuta a comporre un quadro più completo delle storie climatiche regionali. L'Organizzazione Meteorologica Mondiale definisce iniziative come Ice Memory come strumenti di rafforzamento dei sistemi di osservazione globale, estendendo i record oltre l'era delle osservazioni strumentali; tale estensione è fondamentale perché i modelli e le politiche si basano su linee di base lunghe e ben datate.

Urgenza e questioni irrisolte

C'è una corsa serrata tra la logistica e lo scioglimento dei ghiacci. Le spedizioni di perforazione sono complesse e costose, e richiedono elicotteri o traversate terrestri, team specializzati e trasporti sicuri. Per molti ghiacciai piccoli o difficili da raggiungere, la decisione di prelevare una carota richiede una priorità: quali siti estendono in modo più utile i record, quali sono più a rischio e come bilanciare il valore scientifico con il rispetto per le parti interessate locali. Il santuario aiuta a risolvere una parte del problema — la conservazione a lungo termine — ma non esime dalla necessità di perforare finché il ghiaccio preserva ancora la sua stratificazione stagionale.

Altre questioni pratiche irrisolte riguardano la gestione nel corso dei secoli: chi garantirà la manutenzione, chi pagherà se una potenza futura non vorrà continuare la cooperazione scientifica in Antartide e come garantire che i campioni rimangano accessibili a una vasta comunità scientifica internazionale. Queste domande sono più sociopolitiche che tecniche e avranno bisogno di risposte affinché la promessa del santuario possa realizzarsi.

Fonti

  • Organizzazione Meteorologica Mondiale (Stato del clima globale 2024)
  • Materiali stampa della Ice Memory Foundation e della Fondazione Principe Alberto II
  • Stazione Concordia (struttura di ricerca antartica italo-francese) e Institute of Low Temperature Science, Hokkaido University
Mattias Risberg

Mattias Risberg

Cologne-based science & technology reporter tracking semiconductors, space policy and data-driven investigations.

University of Cologne (Universität zu Köln) • Cologne, Germany

Readers

Readers Questions Answered

Q Cos'è l'Ice Memory Sanctuary e qual è la sua missione?
A L'Ice Memory Sanctuary è un deposito per la conservazione a freddo scavato nel terreno ghiacciato presso la Stazione Concordia, sull'altopiano polare antartico. La sua missione è conservare duplicati di carote di ghiaccio provenienti da tutto il mondo, preservando i dati climatici come protezione contro la perdita dei ghiacciai, con un basso impatto energetico grazie al freddo estremo.
Q Qual è stata la prima spedizione al santuario e perché è significativa?
A Ha ricevuto la sua prima spedizione di carote di ghiaccio dalle Alpi europee. Gli scienziati affermano che questa iniziativa protegge dalla perdita irreversibile dovuta allo scioglimento dei ghiacciai e al rischio per i loro archivi climatici stratificati, garantendo un archivio stabile e a lungo termine a Concordia con una rigorosa catena del freddo.
Q Come è progettato il santuario per preservare le carote di ghiaccio e mantenere il loro valore scientifico?
A Il deposito antartico è una camera isolata parzialmente interrata, alta cinque metri, larga cinque metri e lunga 35 metri, scavata a circa cinque metri sotto la superficie. Il freddo ambientale estremo riduce la dipendenza dalla refrigerazione elettrica; la manipolazione rigorosa, l'etichettatura accurata della provenienza e della profondità e la documentazione preservano il contesto stratigrafico, consentendo ai futuri ricercatori di rianalizzare i segmenti.
Q Quali regioni dovrebbero contribuire con carote di ghiaccio al santuario?
A Il team prevede carote provenienti dalle Ande, dal Caucaso, dalle Svalbard, dalle montagne del Pamir e da altrove. Alcune spedizioni — in particolare il recente lavoro sulla calotta glaciale del Pamir Kon-Chukurbashi — dividono già le carote in modo che un campione rimanga presso un istituto come l'Institute of Low Temperature Science dell'Università di Hokkaido, mentre il suo gemello viene inviato a Concordia.
Q Quali considerazioni etiche e di governance accompagnano il santuario?
A Il santuario opera nel quadro del Trattato Antartico, che sostiene la cooperazione scientifica pacifica e limita lo sfruttamento delle risorse, fornendo protezione legale. Tuttavia, continuano i dibattiti su quali carote vengano esportate, chi possa accedervi e per quanto tempo vengano conservati i duplicati. Gli organizzatori presentano il santuario come un complemento agli archivi nazionali, con finanziamenti e accordi che ne definiscono il ruolo globale.

Have a question about this article?

Questions are reviewed before publishing. We'll answer the best ones!

Comments

No comments yet. Be the first!