“Stiamo esaminando le condizioni dell’Oceano per diversi intervalli climatici del passato, caratterizzati da un effetto serra pronunciato, in modo da poter comprendere meglio le interazioni tra l’atmosfera, gli oceani, la biosfera, e il clima”, ha detto Kenneth MacLeod, professore di Scienze Geologiche presso la Facoltà di Arti e della Scienza.
“L’epoca del tardo Cretaceo è un esempio da manuale di un clima derivante da effetto serra pronunciato e abbiamo la prova che una grande massa d’acqua si è sposta da nord verso sud, mentre il clima era in fase di raffreddamento. Allo stesso modo, un massa d’acqua calda e salata, che era stata presente durante la fase climatica caratterizzata da effetto serra, era scomparsa dall’Atlantico tropicale”.
Lo studio ha scoperto che alla fine della fase di effetto serra del tardo Cretaceo, l’acqua superficiale attorno alla Groenlandia è stata spinta in profondità ed è stata sostituita da acqua più calda in risalita dal Sud Atlantico. Questo cambiamento ha causato il riscaldamento dell’Atlantico del Nord, mentre il resto del Pianeta registrava un raffreddamento. Il cambiamento è iniziato circa cinque milioni di anni prima l’impatto di imponenti asteroidi che si è concluso nel periodo del Cretaceo.
Per tracciare schemi di circolazione oceanici, i ricercatori hanno focalizzato l’attenzione sul “neodymium”, un elemento estratto da denti e ossa di pesce che tende a depositarsi sul pavimento oceanico dopo la loro morte. MacLeod ha detto che il rapporto tra due isotopi di neodimio agisce come un sistema naturale di monitoraggio per le masse d’acqua. Nella zona in cui si forma una massa d’acqua, l’acqua assume un rapporto simile a quello riscontrabile nelle rocce poste in vicinanza della superficie terrestre. Come l’acqua si muove attraverso l’oceano il rapporto cambia poco. Considerando che i pesci prelevano l’isotopo dall’acqua sul fondo del mare, il rapporto nei fossili riflette i valori nella zona dove l’acqua è sprofondata nel profondo oceano. L’osservazione dei cambiamenti nel tempo del rapporti, in molti siti, ha permesso agli scienziati di tracciare i movimenti delle massa d’acqua.
Mentre alti livelli di anidride carbonica in atmosfera hanno causato il riscaldamento del tardo Cretaceo, osserva che MacLeod, la circolazione oceanica ha influenzato il modo con cui il calore è stato distribuito in tutto il mondo. Inoltre, i modelli di circolazione oceanica sono mutati in modo significativo a seconda che il clima si sia riscaldato o raffreddato.
“Comprendere il grado in cui il clima influenza la circolazione e viceversa è, allo stato attuale, estremamente importante perché i livelli di biossido di carbonio si stanno rapidamente avvicinando ai livelli che si registrarono nel tardo Cretaceo”, ha detto MacLeod. “In pochi decenni, gli esseri umani stanno causando cambiamenti nella composizione dell’atmosfera, tanti grandi come i cambiamenti che sono avvenuti in milioni di anni”.
La carta “Cambiamenti nella circolazione del Nord Atlantico alla fine del Cretaceo” è stata pubblicata nell’edizione on line di ottobre della rivista Nature Geoscience .
