L’Artico è, in effetti, troppo caldo. Si sta riscaldando almeno due volte più velocemente del resto del pianeta, cosa che sta innescando circoli viziosi di feedback che accelerano il cambiamento. Il ghiaccio, ad esempio, è più riflettente del suolo, quindi quando si scioglie, la regione assorbe più energia solare.
Una vegetazione più scura cresce nelle terre settentrionali, assorbendo una maggiore percentuale del calore del sole. E quando il permafrost si scioglie, rilascia gocce di gas serra, che riscaldano ulteriormente il clima.
L’Artico è diventato così bizzarro che i fulmini, un fenomeno tipico del clima caldo più comune ai tropici, stanno ora moltiplicandosi vicino al Polo Nord.
E secondo i nuovi modelli, il fenomeno dei fulmini nella regione non farà che peggiorare. Entro la fine del secolo, il numero di fulmini nell’Artico potrebbe più che raddoppiare, il che potrebbe innescare una cascata scioccante di effetti a catena – vale a dire, più incendi e più riscaldamento.
“L’Artico è un luogo in rapida evoluzione e questo è un aspetto della trasformazione che non sono sicuro abbia ricevuto molta attenzione, ma in realtà è davvero consequenziale“, afferma il climatologo dell’UCLA Daniel Swain, che non è stato coinvolto nella ricerca.
Il problema dei fulmini nell’Artico
Per generare i temporali serve molto calore. Quando il sole riscalda la terra, l’aria calda e l’umidità aumentano nell’atmosfera. Contemporaneamente, l’aria fredda nel sistema affonda. Questo crea una massa vorticosa chiamata nube convettiva, che a sua volta crea cariche elettriche che si trasformano in fulmini.
È normale ai tropici, dove c’è molto caldo, ma l’Artico dovrebbe essere abbastanza freddo da resistere meglio a questa ascesa su larga scala di aria calda.
Ma non è più così, a quanto pare. “Con il riscaldamento della superficie, avrai più energia per spingere aria calda verso l’alta latitudine“, afferma il climatologo della UC Irvine Yang Chen, autore principale di un nuovo articolo pubblicato su Nature Climate Change che descrive la modellazione. “E anche perché l’atmosfera è più calda, può trattenere più vapore acqueo“.
Metti tutto insieme e avrai grandi tempeste appariscenti che ora si stanno muovendo entro 100 miglia dal Polo Nord (gli scienziati possono individuare le precipitazioni nelle regioni remote con una rete globale di rilevatori radio: quando un fulmine colpisce il suolo, in realtà si trasforma in una specie di torre radio, emettendo un segnale).
E dove hai un fulmine, c’è il potenziale per il fuoco, soprattutto perché l’Artico si sta scaldando e asciugando.
“L’ondata di caldo del 2020 nell’Artico russo mostra come, anche alle alte latitudini, si possano sviluppare condizioni climatiche molto calde che possono portare a incendi che bruciano intensamente e possono crescere fino a diventare molto grandi“, afferma Isla Myers-Smith, ecologa del Università di Edimburgo che studia la regione ma non è stata coinvolta in questo nuovo lavoro. “Una vasta porzione di territorio è bruciata durante la stagione degli incendi del 2020 nell’Artico russo“.
Un incendio artico può masticare due tipi principali di materiale, entrambi problematici. Gran parte del suolo è composto di torba, che è essenzialmente carbonio concentrato dalla macerazione per migliaia di anni di materiale vegetale accumulato.
Quando questo terreno brucia, il fuoco cova più in profondità nel terreno, rilasciando quantità incredibili di gas serra che in un Artico più fresco e umido sarebbero stati bloccati in modo sicuro. Questi incendi sono così persistenti che gli scienziati li hanno soprannominati incendi zombi: continueranno a bruciare silenziosamente sottoterra per mesi.
L’altro materiale infiammabile nell’Artico è la vegetazione fuori terra. Le erbe predominano nella tundra, ma gli scienziati stanno scoprendo sempre più che gli arbusti sono robusti sul loro tappeto erboso. “Gli arbusti amano crescere dove ci sono stati disturbi, come il fuoco e il disgelo del permafrost. Quindi più incendi nella tundra potrebbero significare più arbusti“, afferma Myers-Smith.
“Gli arbusti crescono di più quando le estati sono più calde e quando l’acqua non è limitata, quindi ci aspettiamo un’espansione degli arbusti con un futuro riscaldamento nella tundra“. Osservando le registrazioni dei sedimenti, Myers-Smith può effettivamente vedere come in passato i periodi più caldi nel nord abbiano incoraggiato la crescita di più arbusti e portato a più incendi.
A complicare ulteriormente questi cicli di feedback, la presenza di un maggior numero di arbusti, a sua volta, crea un Artico più caldo grazie alla diminuzione della riflettanza del paesaggio, o del suo albedo.
Quando la neve bianca e brillante copre la tundra erbosa, riflette l’energia del sole. Ma se gli arbusti si impossessano di quel paesaggio, una vegetazione più scura spunterà sopra lo strato di neve, assorbendo più calore.
L’effetto albedo è particolarmente acuto in estate, quando l’Artico è inondato da 24 ore di luce solare. “L’Artico è una specie di posto strano rispetto a quello a cui la maggior parte di noi è abituata alle basse latitudini, nel senso che la radiazione solare è in realtà molto intensa, ma solo per un breve periodo“, dice Swain. “E durante il resto dell’anno, può essere quasi inesistente“.
Un paesaggio più scuro e più caldo significa più scioglimento del permafrost. Altri incendi, inoltre, scioglieranno il permafrost bruciando muschio e altra materia organica che si trova sopra al terreno ghiacciato e gli impedisce di riscaldarsi. La notizia peggiore: il permafrost artico contiene un terzo di tutto il carbonio immagazzinato nel suolo del mondo.
Chen ed i suoi colleghi prevedono anche che le foreste potrebbero espandersi più a nord se gli incendi bruciassero sia le erbe che gli arbusti. La chioma di un albero oscurera ulteriormente il paesaggio e potenzialmente può portare a più temporali e più fulmini: se una foresta assorbe più energia del sole, l’aria calda e l’umidità risultanti aumenteranno per creare quelle nuvole convettive profonde.
Gli scienziati che studiano l’Artico, come Myers-Smith, stanno sperimentando in prima persona il bilancio dei temporali artici: parliamo di circa 200.000 precipitazioni ogni estate.
Eppure quella pioggia potrebbe, almeno in parte, mitigare i circuiti di feedback che stanno riscaldando l’Artico. Un temporale “secco” che produce fulmini ma non acqua può facilmente scatenare incendi, come hanno appreso i californiani l’estate scorsa, perché non c’è niente per spegnere le scintille. Ma fintanto che una tempesta produce anche pioggia, “potrebbe non portare a un vero e proprio incendio“, dice Chen.
Inoltre, aggiunge Chen, la crescita accelerata della vegetazione può aiutare a sequestrare un po’ di carbonio, anche se non è sufficiente a compensare la quantità che potrebbe essere rilasciata a causa del riscaldamento del terreno.
La perdita di permafrost sbloccherà quantità sorprendenti di carbonio che è rimasto bloccato nel terreno per migliaia di anni. L’unico rimedio per ripristinare una parvenza di equilibrio è riuscire a ridurre la produzione di emissioni, e velocemente.