Drysdale R. N., J. C. Hellstrom, G. Zanchetta, A. E. Fallick, M. F. Sánchez Goñi, I. Couchoud, J. McDonald, R. Maas, G. Lohmann and I. Isola (September 2009). Evidence for Obliquity Forcing of Glacial Termination II, Science, 325, 5947, 1527-1531, doi: 10.1126/science.1170371

Riassunto

Da più di dieci anni un team internazionale composto da ricercatori italiani, australiani e scozzesi studia gli speleotemi (concrezioni di grotta come stalagmiti, colate stalagmitiche ecc.) provenienti da diverse grotte delle Alpi Apuane, in particolare dall’Antro del Corchia (Fig 1). Gli speleotemi sono oggi tra i migliori archivi terrestri per studiare le variazioni climatiche del passato più o meno recente preservando nella loro composizione chimica ed isotopica evidenze dei cambiamenti climatici e dei loro effetti sull’ambiente. La particolare composizione delle concrezioni del Corchia permette il loro studio ad altissima risoluzione e la loro datazione ben oltre il milione di anni facendo di queste uno fra gli archivi naturali più promettenti a livello internazionale che la ricerca abbia a disposizione per investigare le variazioni climatiche del passato. L’interesse generale dell’opinione pubblica, dei media e della classe politica è attualmente molto elevato relativamente la questione del clima ed delle variazioni climatiche. In particolare la determinazione dei fenomeni che influenzano la comparsa di un periodo glaciale, la sua durata e la transizione a climi più miti (interglaciale), rappresenta uno dei quesiti più interessanti cui la scienza sta cercando di rispondere. I meccanismi più largamente accettati dalla comunità scientifica per spiegare l’alternanza di periodi glaciali e interglaciali sono le variazione dei parametri orbitali quali inclinazione dell’asse, eccentricità dell’orbita, la precessione degli equinozi, come suggerito nel 1941 da Milankovitch. Per determinare quale di questi parametri (caratterizzati da tempi di ritorno differenti) influenzi maggiormente la transizione glaciale-interglaciale è necessario avere sequenze stratigrafiche che riflettano le variazioni climatiche e siano accuratamente databili. Gli archivi naturali utilizzati a questo scopo sono molteplici: pollini in ambiente continentale, carote di ghiaccio in artico ed antartico, foraminiferi bentonici e planctonici nelle carote marine e, solo recentemente, gli speleotemi.
Recentemente è stato pubblicato sulla rivista Science un articolo focalizzato sulla determinazione della penultima transizione glaciale-interglaciale attraverso lo studio di estremo dettaglio in una serie di stalagmiti provenienti dall’Antro del Corchia (LU, Fig 2, 3), il maggiore complesso carsico italiano. Studi precedenti hanno dimostrato che le variazioni δ 18 O delle stalagmiti del Corchia riflettono le variazione della Circolazione Nord Atlantica con un aumento di δ 18 O durante le fasi fredde (glaciali) e una diminuzione durante le fasi più calde (interglaciali). La serie qui studiata è composta di tre diverse stalagmiti di età compresa fra i 120 e 146 ky su cui sono state effettuate 1400 analisi isotopiche δ 18 O e 56 datazioni assolute U\Th. Questi nuovi dati hanno permesso di indicare come elemento dominante, per l’arco di tempo indagato, l’inclinazione dell’asse terrestre. Infatti, i nuovi dati indicano che la penultima deglaciazione inizierebbe a ca 141.000 anni dal presente (Fig 4), molto prima di quanto comunemente creduto e in accordo con l’aumento dell’insolazione nell’emisfero sud, piuttosto che con l’aumento della stessa nell’emisfero Nord, come invece ipotizzato dalla teoria classica di Milankovitch. n questo studio si evidenzia inoltre che l’intervallo di tempo che intercorre fra la penultima e l’ultima transizione glaciale-interglaciale corrisponde esattamente a tre cicli della variazione dell’inclinazione dell’asse terrestre (123 ky) e come le transizioni inizino nella la stessa fase di inclinazione. Sebbene i meccanismi identificati fossero già stati suggeriti come possibili cause, questi non erano mai stati verificati sperimentalmente a causa della difficoltà di datare archivi naturali oltre il limite del metodo del carbonio-14 (generalmente intorno ai 40.000 anni).