Il collasso dell’AMOC, acronimo che sta per Atlantic Meridional Overturning Circulation, rappresenta un vero e proprio tipping point climatico. La variazione climatica che ne deriverebbe sarebbe in grado di sconvolgere l’emisfero settentrionale, alterandone profondamente la temperatura.
Per far comprendere bene che cosa si rischia con il collasso dell’AMOC, è bene esplicitare il significato del termine punto di non ritorno (o tipping point) quando si parla di clima. Nella fisica dei sistemi complessi, come naturalmente è il clima del nostro pianeta, si definisce così quella soglia critica oltre la quale il cambiamento avvenuto si considera drastico, perché non è più reversibile. L’irreversibilità contraddistingue quella situazione nella quale lo stato di equilibrio precedentemente noto è ora mutato in un altro, completamente diverso.
Semplifichiamo servendoci di un esempio. Se ho un bicchiere di vetro, posso spingerlo senza fatica sulla superficie di un tavolo liscio. Finché sarà qui sopra, potrò muoverlo avanti e indietro, impartendo alla sua direzione cambiamenti lineari. Se però supererò il bordo, esso cadrà e andrà in mille pezzi. Sulla Terra, il clima non procede per piccoli passi prevedibili e flebili spinte a un bicchiere, bensì per scatti violenti, molto più propensi a far cadere l’oggetto. L’AMOC è considerato dalla comunità dei climatologi come il primo grande sistema planetario che corre il rischio di collassare. Se dovesse farlo, trascinerebbe con sé l’intera stabilità climatica dell’emisfero settentrionale.
La fisica della pompa termoalina: il motore del clima
Vediamo ora il secondo step. Al fine di comprendere perché il collasso dell’AMOC sia tanto temuto, dobbiamo prima illustrarne il funzionamento. L’AMOC è una parte fondamentale della circolazione termoalina atlantica. Questa definizione descrive l’immenso sistema di correnti oceaniche che agisce come il sistema circolatorio del pianeta, ridistribuendo il calore dall’equatore verso i poli e consentendo a tutto il pianeta di mantenere temperature adatte alla vita.
Un nastro trasportatore guidato da sale e calore
Diamo una spiegazione termodinamica della circolazione termoalina, mantenendoci quanto più chiari possibili. L’acqua calda, di origine caraibica, viaggia verso l’Europa, cedendo calore all’atmosfera man mano che si sposta. Raffreddandosi, diventa più densa. Essendo anche piuttosto pesante, a causa della sua salinità, sprofonda, per così dire, negli abissi al largo della Groenlandia. Quando ciò avviene, si crea un vuoto che attira a Nord altra acqua calda, proveniente dalla fascia equatoriale. È come se questo sistema fosse una sorta di nastro trasportatore, motorizzato da calore e sali minerali.
L’acqua calda si mantiene in superficie e viaggia verso il Nord Atlantico. La Corrente del Golfo che ci è nota dai libri di scuola è un ramo di questo più ampio sistema. Durante il tragitto, la massa d’acqua meno fredda cede calore all’atmosfera, rendendo il clima dell’Europa considerevolmente più mite rispetto a zone poste alla stessa latitudine, come Canada o Siberia. Simultaneamente, l’acqua, perdendo calore, si raffredda, e la sua densità aumenta. L’evaporazione lungo il percorso la rende più salata e pesante.
Giunta al largo della Groenlandia e del Mare del Labrador, la densità dell’acqua è ormai tale da causarne lo sprofondamento. Questo fenomeno crea una sorta di vuoto fisico: un effetto aspirazione, per intenderci, che richiama nuova acqua calda dal sud e mantiene in moto questo nastro trasportatore. Nulla di quanto abbiamo descritto in questi paragrafi è casuale.
Una sorta di sabotaggio dovuto all’acqua dolce
A questo punto, introduciamo la crisi. Essa si deve al fattore umano. Il riscaldamento globale antropico sta causando, com’è noto, uno scioglimento dei ghiacciai a ritmi che non conoscono precedenti. Milioni di litri di acqua dolce, proveniente dai ghiacciai terrestri che si fondono, compresi quelli situati in Groenlandia, si riversano direttamente nelle zone di sprofondamento del Nord Atlantico. L’acqua dolce, però, è molto meno densa di quella salata. Diluendo la salinità dell’oceano, si crea un corto-cicuito: il fluido superficiale non riesce più a raggiungere il peso necessario per inabissarsi, anche se si raffredda.
Se l’acqua non sprofonda, il nastro trasportatore, come lo abbiamo chiamato, rallenta. Se l’inabissamento si ferma, l’intero motore arranca, fino a spegnersi. Si tratta un sabotaggio fisico in piena regola. Per scriverlo in altre parole, stiamo diluendo il carburante del motore climatico europeo. A un certo punto, lo ingolferemo.
Le quattro conseguenze sistemiche del collasso dell’AMOC
Se dovessimo raggiungere il punto di non ritorno e sconvolgere i meccanismi che regolano le correnti oceaniche, non assisteremmo a un singolo evento, ma a una reazione a catena globale probabilmente impossibile da interrompere. Le conseguenze di un blocco della Corrente del Golfo e, di riflesso, dell’intero sistema AMOC, ridefinirebbero la geografia economica e biologica dell’intero pianeta. Le correnti, infatti, non influiscono soltanto sul clima del vecchio Continente, bensì su quello dell’intero emisfero Nord.
Il paradosso del gelo europeo
Forse sembrerà un controsenso, ma il riscaldamento globale causerebbe una vera e propria era glaciale localizzata, provocando il raffreddamento di mezza Europa. Senza il costante apporto di calore oceanico, le temperature medie nel Nord del continente, dalla Scandinavia all’Islanda, fino al Regno Unito, potrebbero crollare vertiginosamente.
I modelli climatici più recenti, come quelli prodotti dall’Università di Utrecht, indicano cali termici invernali variabili, tra i 5 e i 15 gradi, nel giro di due o tre decenni. Questo significa che l’agricoltura diventerebbe una pratica non concepibile in nazioni come l’Olanda o la Germania. Conseguentemente, lo stile di vita europeo si trasformerebbe radicalmente. Incredibile ma vero, dunque, mentre il resto del mondo brucerebbe a causa del global warming, l’Europa si ritroverebbe immersa in inverni artici permanenti. La vita sarebbe difficilissima in ambedue le fasce climatiche.
Lo spostamento della zona di convergenza intertropicale ITCZ
Il principale merito dell’AMOC non è quello di scaldare solo il Nord. Esso bilancia l’energia tra i due emisferi. Se la sua circolazione si fermasse, la fascia delle piogge tropicali detta ITCZ slitterebbe drasticamente verso sud, allontanandosi dall’Equatore. Le conseguenze sarebbero apocalittiche per la sicurezza alimentare. La Foresta Amazzonica, per esempio, che dipende da cicli di piogge precisi, vedrebbe le stagioni invertite o soppresse, rischiando una desertificazione irreversibile. Parallelamente, il Sahel e l’Africa occidentale subirebbero siccità croniche, devastanti, che innescherebbero ondate migratorie di proporzioni bibliche.
L’innalzamento anomalo dei mari
La circolazione oceanica dinamica spinge l’acqua lontano dalle coste. Il processo è letterale. Attraverso la forza di Coriolis e il movimento delle masse, infatti, cubi su cubi di fluido sono tenuti lontani dalla terra. Se il nostro nastro trasportatore dovesse interrompere la sua azione, l’acqua che prima veniva trascinata verso nord, e verso il basso, ristagnerebbe, finendo per accumularsi lungo le coste americane e quelle europee, perché non ci sarebbero più forze a tenerla lontana. Questo causerebbe un innalzamento del livello del mare rapido, e slegato dallo scioglimento dei ghiacci, cui si aggiungerebbe.
I picchi previsti sono di un metro sulle coste di città come New York o Boston. Una simile altezza del livello del mare sommergerebbe infrastrutture critiche in pochissimo tempo.
L’accumulo di calore nell’emisfero australe
Senza correnti a spostarlo verso il Nord Atlantico, il calore rimarrebbe intrappolato più a sud. Questo surplus di energia termica non resterebbe inerte, bensì innescherebbe una drammatica accelerazione della fusione dei ghiacci antartici, oltre a un sensibile riscaldamento degli oceani meridionali. In tal maniera, si creerebbe un feedback positivo che stimolerebbe un ulteriore innalzamento del livello del mare globale e una maggiore instabilità climatica su tutto l’emisfero australe.
Quando raggiungeremo il tipping point? Le tempistiche previste
La domanda che vale ben più di un milione di dollari, dal momento che parliamo di trilioni di dollari di danni, è quanto tempo ci resta? La scienza sta cercando di affinare i suoi strumenti per identificare i segnali di allarme precoce che ci possono indicare quale finestra abbiamo prima di raggiungere il temuto punto di non ritorno. L’intervallo di rischio occupa buona parte di questo secolo.
La finestra di rischio prima del collasso dell’AMOC: 2025 – 2095
Secondo studi recenti pubblicati su Nature Communications (articolo firmato Peter e Susanne Ditlevsen) e ricerche basate sulla fisica delle transizioni di fase condotte dall’Università di Utrecht, la finestra temporale per il collasso dell’AMOC potrebbe essere molto più vicina di quanto ipotizzato, in passato, dal Pannello Internazionale sul Cambiamento Climatico. Molti modelli statistici puntano a una data centrale intorno alla metà del secolo (2050-2060), con una finestra di incertezza apertasi già nel 2025 e destinata a chiudersi soltanto nel 2095.
Sebbene non ci sia consenso unanime sulla data esatta, è proprio l’incertezza il pericolo maggiore. Non abbiamo modo di sapere quanto siamo effettivamente vicini al ciglio del burrone.
La minaccia di un effetto a cascata: cosa succede ai biomi terrestri se l’AMOC collassa?
| Elemento del Sistema Terra | Stato di stabilità relativa con AMOC in operatività regolare | Reazione e conseguenze a un eventuale collasso dell’AMOC |
| Foresta Amazzonica | Funge da cruciale polmone verde globale. Assorbendo ingenti quantità di CO2 atmosferica, sostiene un ecosistema ad alta biodiversità, grazie a un ciclo idrologico intensivo e livelli di umidità costantemente elevati, alimentati, in parte, dai venti occidentali legati all’AMOC. | Il collasso altererebbe drasticamente i pattern di circolazione atmosferica, riducendo significativamente l’apporto di umidità essenziale. Ciò innescherebbe una spinta verso il punto di non ritorno, portando alla desertificazione dell’ecosistema per mancanza di piogge. La perdita di biomassa ridurrebbe drasticamente l’assorbimento di anidride carbonica, trasformando la foresta da serbatoio a fonte di carbonio (dieback effect) e accelerando il riscaldamento globale. |
| Ghiacci Antartici (Polo Sud) | Lo scioglimento è comunque presente, ma avviene con un tasso relativamente graduale, influenzato principalmente dall’aumento della temperatura globale e dalla penetrazione di acqua oceanica calda sotto le piattaforme di ghiaccio. Le dinamiche attuali mitigano l’accumulo eccessivo di calore nella regione. | Il rallentamento o l’arresto dell’AMOC ridistribuirebbe il calore in eccesso non più trasportato verso Nord. Questo provocherebbe un accumulo anomalo di calore nell’Oceano Australe e un conseguente scioglimento accelerato delle piattaforme di ghiaccio e dei ghiacciai antartici. Tale processo innalzerebbe rapidamente il livello globale dei mari, minacciando le zone costiere di tutto il mondo in misura molto superiore alle stime attuali. |
| Ghiaccio Marino Artico (Polo Nord) | La distesa è oggi caratterizzata da un ritiro rapido estivo e una riduzione costante dello spessore e dell’estensione del ghiaccio pluriennale. La perdita di ghiaccio marino riduce l’albedo terrestre (capacità di riflettere la luce solare), contribuendo all’accelerazione del riscaldamento artico. | Sebbene il riscaldamento globale continui a dominare la tendenza a lungo termine, il collasso dell’AMOC potrebbe alterare la distribuzione delle temperature superficiali dell’Atlantico. Questo potrebbe portare a una possibile momentanea espansione invernale del ghiaccio marino verso sud. Ciò non indicherebbe un recupero della calotta, ma sarebbe sintomo del drastico raffreddamento delle acque superficiali, dovuto alla cessazione del trasporto di calore dall’equatore. Si arriverebbe così a condizioni meteorologiche estreme. |
| Monsoni Asiatici e Africani | I cicli dei monsoni sono sistemi climatici globali complessi che, nella normalità attuale, garantiscono cicli regolari di precipitazioni, assolutamente fondamentali per l’agricoltura e la sicurezza alimentare di miliardi di persone, in particolare nel subcontinente indiano, nel Sud-est asiatico e nella regione del Sahel in Africa. | Il collasso dell’AMOC altererebbe in modo significativo la circolazione atmosferica globale e le fasce di piovosità tropicali. Questo si tradurrebbe in una destabilizzazione grave dei monsoni, modificando l’intensità, la durata e la localizzazione delle piogge. La conseguenza più critica sarebbe l’insorgenza di siccità estreme nel Sahel, compromettendo l’agricoltura di sussistenza e innescando potenziali crisi umanitarie e migrazioni di massa dovute alla mancanza di risorse idriche essenziali. |
| Livello del Mare (Globale) | Aumento graduale (in mm per anno) dovuto all’espansione termica degli oceani e allo scioglimento dei ghiacci terrestri. | Aumento accelerato e non uniforme. Oltre all’accelerazione dello scioglimento antartico, il collasso dell’AMOC altererebbe le correnti oceaniche e la gravità locale, provocando un aumento del livello del mare nell’Atlantico settentrionale superiore alla media globale. Si stima che questo aumento localizzato potrebbe essere di diverse decine di centimetri, aggravando l’erosione costiera e le inondazioni da tempesta. |
| Clima dell’Europa Settentrionale | Clima temperato relativamente mite per la sua latitudine, grazie al trasporto di calore oceanico da parte dell’AMOC (spesso confusa con la Corrente del Golfo). | Raffreddamento rapido e significativo. L’arresto del trasporto di calore causerebbe un crollo termico, portando a condizioni climatiche più fredde e a inverni più rigidi, specie nelle regioni costiere e nell’Europa del Nord. Sebbene il riscaldamento globale generale sia in atto, l’effetto locale del collasso dell’AMOC supererebbe e maschererebbe il riscaldamento per un periodo, creando gravi squilibri climatici. |
Indebolimento cronico contro collasso totale
Come ben evidenziato in tabella, vi sono differenze sensibili tra l’indebolimento cronico del pianeta su cui risiediamo, che stiamo già vivendo, e il collasso totale dovuto all’alterazione profonda degli ecosistemi. Il collasso dell’AMOC rappresenta una minaccia troppo sottovalutata. Comprendere la fragilità della circolazione termoalina atlantica significa capire che la nostra stabilità climatica dipende da un delicato equilibrio.
Non abbiamo bisogno che il motore del nastro trasportatore si spenga del tutto; basta che perda abbastanza colpi da non riuscire più a contrastare le forze climatiche opposte. La fisica del clima non è democratica. E neppure negozia. Una volta superata la soglia critica, il processo si auto-alimenta verso la distruzione.
Il dibattito scientifico attuale, conscio di tutto ciò, non si concentra solo sul blocco totale, che potrebbe richiedere tempi lunghi per stabilizzarsi, ma anche sull’indebolimento cronico, processo ben più rapido. Gli oceanografi concordano sul fatto che l’AMOC sia già al suo punto più debole degli ultimi mille anni, dei quali sono riusciti a estrapolare i dati. Un affievolimento del 40-60%, ritenuto altamente probabile entro il 2100 salvo azzeramento delle emissioni di gas serra (eventualità piuttosto remota), basterebbe da solo a scatenare la maggior parte delle conseguenze catastrofiche fin qui descritte.
