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Oceanologia

40 ANNI (1975-2015) di misure oceaniche profonde nella Corrente ORIENTALE SUBPOLARE del NORD ATLANTICO

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Si può vedere che gli ultimi anni (dal 2010 circa) sono stati leggermente più freschi...

1 Corrente NORD ATLANTICO L'array OSNAP è progettato per soddisfare obiettivi scientifici, rendendo pubbliche la maggior parte delle misure esistenti, e raccogliendone contemporaneamente di nuove.

La parte orientale della zona sotto investigazione si trova lungo parte di una sezione di ripetizione idrografica denominata "Extended Ellett Line", o EEL in breve. L'EEL attraversa l'oceano profondo tra l'Islanda e la Scozia, misurando l'acqua atlantica calda che sgorga dalla regione subpolare nei mari nordici e alla fine nell'Artico. Il programma ha ora accumulato una registrazione di dati sorprendente di 40 anni (1975-2015), che lo rende una cosa rara: una serie temporale multi-decennale di alta qualità delle misure oceaniche profonde. Holliday e Cunningham (2013) danno un resoconto completo della storia e risultati del programma.

Il progetto di controllo dell'EEL ha avuto inizio nel 1975, con una breve sezione idrografica attraverso le Rockall Trough, che è stata effettuata più volte l'anno, anche se raramente in inverno, quando il tempo è molto perturbato e le onde sono troppo grandi per il lavoro delle navi da ricerca (vedi Holliday et al del 2006, per scoprire quanto allarmanti possano essere le crociere invernali di ricerca). La nuova ricerca di Holliday et al 2015, è presentata nel Journal of Geophysical Research.

2 Corrente NORD ATLANTICO

Quattro decenni di osservazioni dimostrano che lo strato superiore del mare (qui circa 0-800 metri) si è riscaldata, e c'è un sacco di variabilità in tempi più brevi (Figura sopra). La serie storica della salinità mostra che ci sono anche periodi di alti e bassi nella salinità, ogni qualche anno nella lunghezza delle rilevazioni. Guardando da vicino si può vedere che gli ultimi anni (dal 2010 circa) sono stati leggermente più freschi, e più freschi dalla metà degli anni 2000, anche se i valori sono ancora elevati rispetto alla prima metà della serie storica.

Un nuovo studio del contenuto di calore dell'oceano utilizzando dati dalle boe galleggianti Argo (Roemmich et al, 2015), conferma che lo strato superiore (0- 2000 metri) del Nord Atlantico subpolare ha raffreddato dal 2006, mentre il contenuto di calore dell'oceano globale ha continuato ad aumentare. La ragione per l'irregolarità delle variazioni del calore contenuto nell'oceano (e dell'acqua dolce) è la circolazione oceanica, e OSNAP ci porterà una nuova comprensione dei processi che stanno alla base dei cambiamenti che osserviamo.

3 Corrente NORD ATLANTICO

Dalla metà degli anni 1990, la sezione EEL ha raggiunto e passato le Rockall, per correre fino all'Islanda, attraversando tutte le principali strade della Corrente del Nord Atlantico (NAC), nei mari nordici. Possiamo usare i due decenni di dati lungo la sezione completa per scoprire in quali bacini e a quale profondità è stata rilevata la variabilità più forte. Si scopre che, non a caso, c'è grande variabilità della temperatura e salinità (e densità), dove la forza della NAC attraversa il bacino d'Islanda, come un treno di vortici in continua evoluzione.

Un po' a sorpresa, la corrente lungo il bordo nord-ovest della piattaforma continentale europea ha una bassa variabilità di Temperatura, Salinità, densità e velocità. Ma la profonda e aperta Rockall Trough ha la più alta variabilità della velocità dal termoclino alle medie profondità fino alla superficie, rendendo questo un bacino importante per acquisire le variazioni nel tempo di trasporto di calore e di acqua dolce.

4 Corrente NORD ATLANTICO

Nel corso degli ultimi decenni, gli oceanografi hanno costruito mappe delle correnti profonde nel Nord Atlantico mettendo insieme misure di correnti e proprietà dell'acqua da posizioni molto distanti e in tempi diversi. Un esempio è mostrato nella figura sopra. Tali diagrammi sono belli nella loro semplicità, e preziosi per comunicare l'importanza delle correnti fredde e calde che scorrono insieme verso nord / sud, trasportando grandi quantità di calore dalle zone equatoriali alle regioni polari.

5 Corrente NORD ATLANTICO

Nella figura sopra, il primo schema rappresenta la sezione trasversale di salinità che mostra i siti di rilascio dei galleggianti RAFOS sopra il fianco orientale della Reykjanes Ridge nel luglio 2014. La destinazione delle acque dell'ISOW (Islanda-Scozia "Overflow" Water ["straripamento delle acque"], che entra nel Nord Atlantico, come una colonna di acqua fredda, salina, e densa tra la Scozia e le Isole Faroe. Il trasporto ISO è uno dei due componenti principali della profonda circolazione dell'arto dell'AMOC, l'altro è il trasporto dello Stretto di Danimarca "Overflow" Water (DSO), un'altra fonte di acqua densa che entra nel Nord Atlantico tra la Groenlandia e l'Islanda), che è leggermente più fisiologica rispetto alle masse d'acqua circostanti, si trova in uno strato sottile molto vicino al fondo del mare. I rilevatori sono stati zavorrati alla deriva 100-200 metri sopra il fondo. Figura da Maurits Kooreman (Università di Utrecht): la seconda figura mostra la posizione nel 2014 nei rilasci dei galleggianti RAFOS, e le sorgenti sonore utilizzate per il loro monitoraggio, sovrapposto al diagramma schematico della circolazione.

1 Corrente NORD ATLANTICO

OSNAP sta utilizzando una combinazione di strumenti ormeggiati e alianti sottomarini per misurare queste cose. I dati EEL raccontano il cambiamento di anno in anno, e le nuove misure OSNAP ci daranno una piena comprensione dei cambiamenti su scale temporali più brevi, così come i cambiamenti nel margine orientale, che indirettamente riguardano anche i cambiamenti altrove nel Nord Atlantico...

PS: Per visionare altri argomenti riguardanti l'Oceanologia, clicca qui.

Paolo Lui mpi end

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