Risultati e approfondimenti scientifici del progetto “Sulle tracce dei ghiacciai”

 

 

Alpi 2021

 

I ghiacciai delle Alpi del nord, un affaticato cuore freddo al centro dell’Europa

 

Il versante nord delle Alpi ospita 3500 ghiacciai per un’area di 1480 km2, dati certamente ridotti rispetto al totale del glacialismo mondiale. Si tratta tuttavia di masse glaciali collocate all’interno dell’Europa che ne hanno influenzato la storia, l’evoluzione economica e quella scientifica; qui sono nati, grazie anche all’abbondante documentazione iconografica e fotografica, gli studi glaciologici e paleoclimatici, qui sono state create le prime società per lo studio dei ghiacciai (Commission Internationale des Glaciers, 1894), qui è iniziata la rivoluzione di metodologie e strumenti che ha fatto della glaciologia una scienza cardine a livello ambientale globale. Le recenti ricerche mostrano che il glacialismo di questo versante alpino è formato da pochi ghiacciai (meno di 20) con area più vasta di 10 km2 e da numerosissimi ghiacciai (quasi 3000) con area inferiore a 0,1 km2. Fra i primi l’Aletsch, grande ghiacciaio vallivo a bacini composti, che con l’area di 80 km2 e lo spessore massimo di quasi 800 m, costituisce un’anomalia alpina; fra gli altri “giganti” seguono sempre in Svizzera il Gorner e il Morteratsch, la Mer de Glace in Francia e il Pasterze in Austria. Pur con una distribuzione molto diversificata a livello geopolitico (il 49% dell’area glaciale delle Alpi si concentra in Svizzera), questi ghiacciai mostrano un’evoluzione simile. Con rilievi diretti e soprattutto telerilevamento (anche con immagini radar), si constata che i ghiacciai alpini hanno perso quasi il 70% dell’area dalla metà dell’Ottocento e che il regresso si è accentuato negli anni più recenti (quasi un metro di perdita media di spessore all’anno). I modelli basati sugli scenari climatici indicano che entro fine secolo potrebbe aversi la perdita del 90% della loro area e volume con seri impatti sugli ecosistemi montani e sul turismo.

Claudio Smiraglia

Articoli

 

Bibliografia

ARTICOLI
SMIRAGLIA C., FUGAZZA D. & DIOLAIUTI G. (2021) – Continua inarrestabile il regresso dei ghiacciai italiani e alpini. Le evidenze dei recenti catasti. Il Bollettino. Comitato Scientifico Centrale Club Alpino Italiano, 7-22.

 

 

 

Alpi 2019-2020

 

I ghiacciai delle Alpi del sud, le “rovine” di un passato glorioso

 

Gli studi sui ghiacciai italiani iniziano alla fine dell’Ottocento con la Commissione Glaciologica del Club Alpino Italiano (divenuta Comitato Glaciologico Italiano nel 1913). Finalità e metodi seguono l’evoluzione internazionale fino ad oggi, quando il ghiacciaio si propone come il sintomo più evidente e il simbolo più percepito della crisi climatica. Con un’area di 325 km2 (18% del totale alpino) i ghiacciai italiani racchiudono una porzione minoritaria del glacialismo alpino, ma presentano aspetti interessanti e peculiari. Sono distribuiti con tutte le esposizioni in tutti i settori della catena, dal Mar Ligure all’Adriatico, con dimensioni e tipologie molto differenziate. Si va dal ghiacciaio di altopiano a lingue radiali dell’Adamello, il più esteso (14 km2), ai ghiacciai vallivi a bacini composti, come i Forni o il Lys, ai vallivi semplici, come il Ventina o il Cedec, ai “ghiacciai neri” (debris covered), come il Miage e il Belvedere, ai ghiacciai di circo, il tipo più diffuso, come il Caspoggio, i Castelli o la Marmolada, fino ai minuscoli glacionevati delle Alpi Giulie, come il Canin. Oltre un secolo di ricerche evidenzia il grandioso regresso rispetto al massimo della Piccola Età Glaciale (metà Ottocento) e mostra, anche con l’utilizzo di tecniche d’avanguardia (foto da satellite e da droni, bilanci energetici da stazioni meteo sopraglaciali, bilanci geodetici con laser scanner), la continuazione e l’accelerazione della fase negativa (riduzione areale di 200 km2 dal 1960). Questo ha portato alla frammentazione di molti ghiacciai (come la Brenva o il Fellaria Orientale che si sono separati in due tronconi, perdendo la lingua valliva), all’estinzione di centinaia di piccoli ghiacciai, all’aumento dei ghiacciai debris covered, alla formazione di numerosi laghi di contatto glaciale.

Claudio Smiraglia

Articoli

 

Bibliografia

ARTICOLI

BELLONI V., FUGAZZA D. & DI RITA M. (2022) – UAV-based glacier monitoring: GNSS kinematic track post-processing and direct georeferencing for accurate reconstructions in challenging environments. The International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, XLIII-B1-2022 XXIV ISPRS Congress, 6–11 June 2022, Nice, France, 367-373, https://doi.org/10.5194/isprs-archives-XLIII-B1-2022-367-2022.

DI RITA M., FUGAZZA D., BELLONI V., DIOLAIUTI G., SCAIONI M. & CRESPI M. (2020) – Glacier volume change monitoring from UAV observations: issues and potentials of state-of-the-art techniques. Remote Sensing and Spatial Information Sciences, 43, 1041-1048, https://doi.org/10.5194/isprs-archives-XLIII-B2-2020-1041-2020.

FUGAZZA D., SENESE A., AZZONI R. S., D’AGATA C., CAT BERRO D., MERCALLI L., VENTURA F., SMIRAGLIA C. & DIOLAIUTI G. A. (2020) – Variations of Lys Glacier (Monte Rosa massif, Italy) from the Little Ice Age to the present from historical and remote sensing data sets. In: Godone D. (ed.) “Glaciers“, IntechOpen, London, http://dx.doi.org/10.5772/intechopen.91202.

GOBBI M., AMBROSINI R., CASAROTTO C., DIOLAIUTI G., FICETOLA G.F., LENCIONI V., SEPPI R., SMIRAGLIA C., TAMPUCCI D., VALLE B. & CACCIANIGA M. (2021) – Vanishing permanent glaciers: climate change is threatening a European Union habitat (Code 8340) and its poorly known biodiversity. Biodiversity and Conservation, https://doi.org/10.1007/s10531-021-02185-9.

IOLI F., BIANCHI A. , CINA A., DE MICHELE C., MASCHIO P., PASSONI D. & PINTO L. (2022) – Mid-Term Monitoring of Glacier’s Variations with UAVs: The Example of the Belvedere Glacier. Remote Sensing, 14, 28, https:// doi.org/10.3390/rs14010028

PAROLINI M., DE FELICE B., LAMONICA C., CIOCCARELLI S., CROSTA A., DIOLAIUTI G., ORTENZI M.A. & AMBROSINI A. (2021) – Macroplastics contamination on glacier from Italian Central-Western Alps. Environmental Advances, https://doi.org/10.1016/j.envadv.2021.100084.

 

 

 

Himalaya 2018

 

I ghiacciai “neri” del terzo polo, l’Himalaya

 

L’Himalaya, insieme al Karakorum, raccoglie la maggiore concentrazione di ghiacciai al di fuori delle calotte polari, tanto da meritare la definizione di “Terzo Polo”. Non è semplice sintetizzare caratteristiche ed evoluzione del glacialismo in Himalaya sia per le dimensioni (22.800 km2), sia per la complessità climatica. Questi ghiacciai, in massima parte di tipo vallivo a bacini composti, sono collocati in un clima monsonico e durante l’estate sono soggetti sia ad ablazione che accumulo. Solo il massiccio utilizzo di telerilevamento con foto satellitari ripetute nel tempo permette di verificarne la dinamica. Negli ultimi decenni la maggior parte dei ghiacciai è in fase di recessione con bilanci negativi molto diversificati a livello regionale e con riduzioni di spessore piuttosto che di lunghezza. Ciò ha determinato l’incremento della loro copertura detritica (sono quasi tutti debris-covered glacier o “ghiacciai neri”), che tende a ridurre l’ablazione, la formazione di laghi sopraglaciali e di contatto glaciale, la riduzione della loro velocità di flusso, la separazione delle colate minori confluenti. L’isolamento termico esercitato dal detrito si sta tuttavia rivelando poco efficace a causa della formazione di morfologie termocarsiche (laghi superficiali, falesie di ghiaccio emergenti, dove si incrementa l’ablazione). Recenti studi condotti sui ghiacciai ai piedi delle vette più alte (Everest, Kangchenjunga, Cho Oyu), confermati da analisi da satellite e da confronti fotografici, mostrano che sia sul versante nepalese (Ghiacciaio Kangchenjunga), sia su quello tibetano (ghiacciai Rongbuk e Gjarag), vi sono in atto riduzioni areali (perdite del 3-4% negli ultimi trent’anni) con una lieve recente accelerazione del fenomeno. Imponente la formazione di laghi sopraglaciali, ad esempio sul Rongbuk.

Claudio Smiraglia

Relazioni

 

Articoli

 

Bibliografia

RELAZIONI

SMIRAGLIA C., DIOLAIUTI G.A., FUGAZZA D., AZZONI R.S., VENTURA F. & BOLLATI A. (2018) – Sulle tracce dei Ghiacciai – Himalaya 2018. Relazione finale, 59 pp.

ARTICOLI

BOLLATI A., VENTURA F., SMIRAGLIA C., DIOLAIUTI G., FUGAZZA D. & AZZONI R.S. (2020) – Lo stato dei ghiacciai himalayani: confronti fotografici, rilevamento e telerilevamento per uno studio fra Nepal e Tibet. Geologicamente, 1, 7-15.

SMIRAGLIA C., DIOLAIUTI G., FUGAZZA D., AZZONI R.S., BOLLATI A. & VENTURA F. (2019) – Remote sensing e repeat photography per lo studio dei ghiacciai himalayani: esempi dal Nepal e dalla Cina. Nimbus, 81, 20-37.

 

 

Ande 2016

 

Le calotte glaciali della Patagonia, la “fabbrica” di iceberg

 

Le più imponenti masse glaciali dell’America Meridionale si concentrano nelle due calotte dello Hielo Patagónico Norte e soprattutto dello Hielo Patagónico Sur, vasto 13.000 km2. Si tratta di icefield (calotte con area più ridotta di quelle polari), da cui si diramano lingue glaciali che entrando nei laghi argentini formano piattaforme galleggianti; sono i calving glacier, ghiacciai che perdono massa per la formazione di iceberg e non per fusione superficiale. Fra questi l’Upsala, l’Ameghino e il Perito Moreno; quest’ultimo è conosciuto per la formazione e il collasso periodici di una diga di ghiaccio alla sua fronte che chiude un settore del lago in cui si getta. Recenti ricerche basate su analisi di foto da satellite hanno mostrato che, pur in un contesto climatico simile, l’Ameghino si sta rapidamente ritirando (oltre 800 m dal 1999) e assottigliando a causa della fusione su gran parte della sua area, mentre il Perito Moreno è stabile perché il suo vastissimo bacino superiore può mantenere con l’accumulo nevoso un bilancio positivo. Veloce regresso con distacco di iceberg e formazione di un ampio lago (oltre 60 km2), sensibile riduzione di spessore, separazione dagli affluenti e intensa accelerazione della velocità sono state osservate per l’Upsala, che è uno dei ghiacciai più dinamici dello Hielo Patagónico Sur. Negli ultimi decenni la maggior parte dei calving glacier degli icefield patagonici sta perdendo massa con un ritmo accelerato. Perdita di massa, seppur meno imponente, è stata osservata anche per molti dei ghiacciai non calving dello Hielo Patagónico Norte. Ad esempio sul Ghiacciaio Exploradores, ubicato al suo margine
settentrionale, misure di terreno e osservazioni satellitari indicano una costante perdita di spessore con la formazione di vasti laghi sopraglaciali e proglaciali.

Claudio Smiraglia

Relazioni

 

Articoli

 

Bibliografia

RELAZIONI

TAMBURINI A., COMPOSTELLA C., FUGAZZA D. & CACCIANIGA M. (2016) – PATAGONIA 2016. Spedizione Scientifica “Patagonia 2016” al Ghiacciaio Exploradores, Ande Patagoniche, Cile. Relazione Scientifica Progetto “Sulle tracce dei ghiacciai”, 1-8.

ARTICOLI

DI TULLIO M., NOCCHI F., CAMPLANI A., EMANUELLI N., NASCETTI A. & CRESPI M. (2018) – Copernicus big data and Google Earth engine for glacier surface velocity field monitoring: feasibility demonstration on San Rafael and San Quintin glaciers. Int. Arch. Photogramm. Remote Sens. Spatial Inf. Sci., XLII-3, 289–294.https://doi.org/10.5194/isprs-archives-XLII-3-289.

 

 

 

Caucaso2011

 

I ghiacciai “proibiti” del Caucaso a cavallo fra Europa e Asia

 

Dopo le prime esplorazioni alpinistico-fotografiche ottocentesche “occidentali” di Freshfield, de Déchy, Mummery e Sella, per quasi tutto il ‘900 i ghiacciai del Caucaso sono stati difficilmente accessibili alla comunità scientifica internazionale, trovandosi interamente all’interno del blocco sovietico. Non per questo non ne sono state ampiamente studiate e monitorate le fluttuazioni da parte di glaciologi russi e georgiani. La stessa comunità scientifica nel 2020 ha inventariato 2223 ghiacciai per una superficie di 1381 km2. Ne deriva che, rispetto alla catena alpina, nonostante la presenza di 6 vette che superano i 5000 m, il glacialismo sia meno sviluppato. La latitudine più meridionale e le temperature estive mediamente più elevate ne sono il motivo principale. Negli ultimi 20 anni i ghiacciai del Caucaso si sono ridotti del 23 % in termini di superficie, un valore molto simile a quello osservato nelle Alpi e fra i maggiori a livello planetario. Oltre all’aumento delle temperature estive, una serie di deposizioni senza precedenti di polveri sahariane, riducendo il potere riflettente di neve e ghiaccio (albedo), ha contribuito all’accelerazione della fusione di neve e ghiaccio. La spedizione 2011 del progetto “Sulle Tracce dei Ghiacciai” ha visitato e studiato i ghiacciai della Svanezia, nel versante georgiano del Caucaso. Proprio in questa regione si trova il ghiacciaio Tviberi che rappresenta l’esempio più eclatante di deglaciazione caucasica. All’apice della Piccola Età Glaciale (1850), era il ghiacciaio più esteso del Caucaso (47,5 km2); la grande lingua valliva coperta dal detrito alimentata da diversi bacini lo rendeva più simile ai ghiacciai himalayani che a quelli alpini. Nei decenni successivi il cambiamento climatico ha provocato un ritiro di 4 km della lingua valliva e la frammentazione completa in 12 piccoli ghiacciai con una contrazione areale complessiva del 35%, fra i più rilevanti dell’intera regione.

Riccardo Scotti

Relazioni

 

Articoli

 

Bibliografia

RELAZIONI

SCOTTI R. (2011) – Recent length and surface variations of Chaalat, Adish and Tviber glaciers – Enguri river basin, Georgia, Caucasus. On the Trails of Glaciers “Caucasus 2011” – Scientific Results, 36 pp.

ARTICOLI

SCOTTI R., HEWITT K., SMIRAGLIA C. & VENTURA F. (2012) – Length and surface variations of Chaalati, Adishi and Tviberi glaciers from LIA to the present (Enguri river basin, Georgia, Caucasus). Abstract. 16th Alpine Glaciology Meeting 2-3 February 2012, ETH Zürich, Switzerland

 

 

 

 

Karakorum 2009

 

Fra i ghiacciai “pulsanti” e le “anomalie” del Karakorum

 

Il Karakorum è a livello glaciologico una delle regioni più interessanti del pianeta, sia per l’entità della copertura glaciale (18.000 km2), sia per le sue peculiarità. Questi ghiacciai alimentano bacini fluviali fittamente popolati come l’Indo e mostrano un’evoluzione molto diversa rispetto ai ghiacciai dei vari continenti. Le missioni scientifiche iniziate alla fine dell’Ottocento, anche da studiosi italiani come Ardito Desio nel secolo scorso e quelle più recenti, hanno evidenziato numerosi surging glacier, ghiacciai che mostrano improvvise pulsazioni e accelerazioni, che durano da qualche mese a qualche anno. Il Ghiacciaio Baltoro, uno dei maggiori (è lungo 59 km), è un “ghiacciaio nero” o debris covered glacier, con la lingua ricoperta da detriti.
Ricerche recenti basate su misure di terreno e telerilevamento hanno valutato il bilancio energetico e misurato l’ablazione derivante (riduzione di spessore di 1 cm al giorno con 40 cm di spessore di detrito). Numerose pulsazioni (surges) sono state identificate fra i ghiacciai laterali, in particolare per il Ghiacciaio Liligo. Qui vi sono evidenze di due rapide avanzate, la prima all’inizio del XX secolo, la seconda negli anni 80-90 con un’avanzata di 1450 m. Misure di variazione di lunghezza alla fronte del Baltoro hanno evidenziato stabilità, pur con riduzioni di spessore. Questo dato si inserisce in un quadro anomalo di stabilità o di bilancio lievemente positivo di molti ghiacciai, definito “Anomalia del Karakorum”. E’ un fenomeno che deve essere ancora approfondito e che viene attribuito sia alla copertura detritica, sia alle condizioni climatiche locali. Recentemente si è messa in evidenza l’influenza dell’intensa irrigazione delle zone aride della Cina nord-occidentale che con l’evaporazione produrrebbe una maggiore umidità e più precipitazioni nevose.

Claudio Smiraglia

Relazioni

 

Articoli

 

Bibliografia

RELAZIONI

D’AQUILA P. (2009) – Resoconto della campagna di misure glaciologiche effettuate nell’area del Baltoro nell’agosto 2009. Progetto Macromicro “Sulle tracce dei ghiacciai”.

ARTICOLI

NASCETTI A., NOCCHIA F., CAMPLANI A., DI RICO C. & CRESPI M. (2016) – Exploiting Sentinel-1 amplitude data for glacier surface velocity field measurements: feasibility demonstration on Baltoro glacier. The International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, XLI-B7, XXIII ISPRS Congress, 12–19 July 2016, Prague, 783-788.



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