Antartide: alla scoperta del ghiaccio più antico con Beyond EPICA

Il 1° giugno 2019 ha preso ufficialmente avvio Beyond EPICA Oldest Ice Core, finanziato dal programma di ricerca europeo Horizon 2020 con 11 milioni di euro. Il progetto, che avrà una durata di 6 anni, intende perforare, raccogliere e analizzare il ghiaccio in Antartide per misurare il contenuto dei gas serra e ricostruire le temperature degli ultimi 1,5 milioni di anni, migliorando, al contempo, i modelli di previsione dei cambiamenti climatici futuri.

Per fare questo, esperti glaciologi di 10 Paesi Europei e 16 diversi istituti di ricerca hanno unito le forze sotto la guida di Carlo Barbante dell’Università Ca’ Foscari Venezia e ricercatore associato dell’Istituto di Scienze Polari del Consiglio Nazionale delle Ricerche, insieme al suo gruppo di ricerca in Italia, formato dal CNR-ISP, ENEA, Università Ca’ Foscari Venezia, Milano Bicocca, Bologna, Firenze, Siena e Istituto nazionale di geofisica e vulcanologia.

Le attività si svolgono nell’ambito del Programma Nazionale di Ricerche in Antartide, attuato dal CNR per la programmazione e il coordinamento scientifico e dall’ENEA per gli aspetti logistici.

Il precedente progetto EPICA aveva recuperato e studiato una carota di ghiaccio di 800.000 anni di età. Beyond EPICA vuole andare oltre. Una nuova perforazione potrebbe fornire informazioni su importanti gas a effetto serra, come anidride carbonica e metano, durante la Transizione del Pleistocene Medio, avvenuta tra 900.000 e 1.2 milioni di anni fa.

In questo periodo la periodicità climatica tra le ere glaciali è passata da 41.000 a 100.000 anni. Attualmente le informazioni sul cambio di periodicità tra periodi glaciali e interglaciali arrivano dai carotaggi marini, ma i sedimenti di mare profondo non conservano un’informazione diretta del contenuto dei gas serra, come invece fanno le carote di ghiaccio. Perché questo cambiamento di variabilità sia avvenuto, è il mistero che il team di ricercatori vuole risolvere.

Il punto da cui estrarre il più lungo “archivio” climatico su ghiaccio è stato individuato nel corso della prima fase di Beyond EPICA, coordinata dall’Istituto tedesco per la ricerca marina e polare “Alfred Wegener”. Il sito, denominato Little Dome C, dista soli 40 chilometri dalla stazione Concordia, la base italo-francese situata sull’Altopiano Antartico, a Dome C, gestita dall’Istituto polare francese Paul Émile Victor e dal PNRA.

Il sito in cui lavoreranno ingegneri e glaciologi si trova a oltre 1000 chilometri dalla costa e a un’altitudine di 3.233 metri sul livello del mare, in cui le precipitazioni sono molto limitate e la temperatura media annuale è di -54°C.

Dome C ha scarsissime precipitazioni inferiori a quelle del deserto del Sahara, quindi la neve si accumula lentamente, intrappolando gradualmente le preziose bolle d’aria, fondamentali per trovare la composizione atmosferica del passato del nostro pianeta.

“Durante le prossime due campagne antartiche 2019-20 e 2020-21”, spiega Barbara Stenni professoressa all’Università Ca’ Foscari Venezia, “si allestirà il campo di perforazione a Little Dome C, mentre l’inizio della perforazione vera e propria è programmata per il 2021-22. La fine della perforazione, se tutto andrà come programmato, è prevista, invece, per febbraio 2024, quando si raggiungerà una profondità di 2.730 m”.

I modelli glaciologici e le indagini geofisiche indicano che negli ultimi 300 m di profondità si potrebbe trovare il ghiaccio con un’età tra 800.000 e oltre 1,5 milioni di anni. Le analisi su questa parte più profonda inizieranno nell’estate 2024, mentre i dati saranno disponibili nel 2025.

“Ottenere una carota di ghiaccio di 2700 m, il cui diametro è di soli 10 cm, lavorando a delle temperature così estreme come quelle antartiche rappresenta una sfida non solo dal punto di vista tecnologico ma anche da quello umano”, aggiunge Massimo Frezzotti, Enea.

“Finché non otterremo una misura diretta del contenuto di gas serra degli ultimi 1.5 milioni di anni”, conclude Carlo Barbante, “non potremmo dire di comprendere a fondo il sistema climatico e le cause che hanno fatto cambiare la variabilità climatica di questo enigmatico periodo chiamato Transizione del Pleistocene Medio”.