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Vedere sotto il ghiaccio dell’Antartide

Ricercatori finanziati dall’UE hanno usato un nuovo procedimento chiamato datazione della comminuzione per comprendere meglio la storia geologica e climatica dell’Antartide.
Vedere sotto il ghiaccio dell’Antartide
Anche se gli scienziati studiano l’Antartide da molti anni, la maggior parte della ricerca si è concentrata sulle condizioni attuali di questa regione. Sulla base di queste informazioni, gli scienziati sono stati in grado di fare delle previsioni sia su ciò che ha causato queste condizioni che sul modo in cui esse probabilmente si evolveranno in futuro. Ma poiché la nostra comprensione del continente ghiacciato è sostanzialmente limitata a ciò che è accaduto nel corso degli ultimi 100 anni, le nostre conoscenze complessive sono sorprendentemente limitate. Per comprendere veramente l’Antartide, gli scienziati devono “vedere” la storia geologica e climatica del continente risalente fino al tardo periodo quaternario, una storia che è letteralmente congelata alla vista.

A causa della calotta polare antartica (Antarctic Ice Sheet, AIS) che ricopre il continente, il suo passato geologico studiato mediante osservazioni sul terreno rimane per lo più ignoto. Tuttavia, gli scienziati del progetto COMANT (Comminution dating of glacio-marine sediments in Antarctica and the Southern Ocean) hanno scoperto che queste informazioni geologiche possono essere recuperate studiando le origini e i tempi di trasporto dei materiali erosi che si trovano nei carotaggi dei sedimenti marini effettuati attorno all’Antartide. Grazie a queste informazioni, i ricercatori possono ricostruire la storia della degradazione meteorica, dei meccanismi di trasporto dei sedimenti e delle scale temporali del continentale.

“Questo progetto usa un approccio innovativo chiamato datazione della comminuzione per determinare i cambiamenti spaziali e temporali nel tempo di trasporto dei sottili sedimenti clastici prodotti dall’erosione subglaciale antartica durante il tardo periodo quaternario, che possono essere visti nel flusso di ghiaccio e sedimenti scaricato nell’oceano meridionale,” spiega il capo del progetto Adi Torfstein.

Determinare l’età della comminuzione

Il progetto COMANT si basa sui recenti risultati provenienti dal mare di Weddell che mostrano come, a seconda delle scale temporali glaciali-interglaciali, i tempi di trasporto dei sedimenti variano dalle decine alle centinaia di migliaia di anni. “Sulla base di questi risultati preliminari, ho studiato le età di comminuzione di un grande numero di depositi glaciali-marini in siti sparsi nell’oceano meridionale,” dice Torfstein. “Questo a sua volta mi ha consentito di condurre uno studio completo degli errori naturali e analitici riguardanti l’approccio basato sulla datazione della comminuzione.”

Il progetto ha concentrato i propri sforzi sul disequilibrio delle serie U nel materiale detritico, che è una misura della degradazione meteorica e del tempo di trasporto. Una volta che un frammento di roccia è frantumato in una piccola particella con un diametro di pochi micron, un avvenimento che si verifica molto rapidamente in condizioni glaciali, uno degli isotopi dell’uranio (234U) viene di continuo perso dal bordo della particella a causa del decadimento radioattivo. “Questa perdita di 234U è misurabile e dipende, oltre che da altre cose, dal noto tasso di decadimento degli isotopi dell’uranio,” dice Torfstein.

Secondo Torfstein, questo cambiamento, o perdita di 234U, è un orologio geologico che può essere usato per stimare l’età di formazione di una particella (piuttosto che l’età di formazione di una roccia o minerale). Il tempo trascorso tra la formazione della particella e il presente è conosciuto come “età di comminuzione”.

Migliore comprensione della storia della Terra

Anche se il progetto è ancora in corso, i ricercatori prevedono che i risultati forniranno il primo studio sistematico e su vasta scala delle età di comminuzione nell’oceano meridionale. Per questo, lo studio amplierà le possibilità di datazione dei depositi continentali, portando a una migliore comprensione degli aspetti fondamentali relativi a sedimentologia, glaciologia ed evoluzione del paesaggio.

“Questo è importante poiché l’età di comminuzione di una particella è controllata dall’interazione tra cambiamento climatico, evoluzione tettonica dei continenti ed efficienza dei meccanismi di trasporto sui continenti e negli oceani,” ha aggiunto Torfstein. “Pertanto, le età di comminuzione riflettono l’impatto cumulativo di processi che governano la modellazione della superficie della Terra nel tempo, e ricostruendo queste età, possiamo comprendere meglio la sua storia.”

Per maggiori informazioni, consultare:
Pagina del progetto su CORDIS

Fonte: Sulla base di un’intervista con il coordinatore del progetto

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Numero di registrazione: 126668 / Ultimo aggiornamento: 2016-11-16
Categoria: Progressi scientifici
Fonte: ec