Progetti Climate Detectives 2023-2024


Titolo del progetto: Valutazione del ritiro dei ghiacciai e del loro impatto sulle risorse idriche

2° GEL DI NIKAIA   NIKAIA   Grecia

Domanda di ricerca
Sintesi del progetto

Il nostro team ha analizzato le ramificazioni ambientali del ritiro dei ghiacciai, concentrandosi sul loro impatto sulle risorse idriche. I ghiacciai svolgono un ruolo fondamentale nella regolazione del ciclo idrologico della Terra e abbiamo studiato come il loro scioglimento accelerato metta a rischio la disponibilità di acqua a livello locale e a valle. Sfruttando le immagini satellitari dell'EO Browser, abbiamo utilizzato i dati ottici di Sentinel-2 per tracciare i cambiamenti nell'estensione dei ghiacciai in un arco di tempo specifico.
Abbiamo scelto due regioni rinomate per i loro ghiacciai: il ghiacciaio Columbia in Alaska e il ghiacciaio Franz Josef in Nuova Zelanda. Il ghiacciaio Columbia, situato in Alaska in un paesaggio che sta sperimentando un rapido riscaldamento e un sostanziale scioglimento dei ghiacciai a causa dei cambiamenti climatici, è stato scelto per la sua importanza nella comprensione delle risposte dei ghiacciai ai cambiamenti ambientali nelle regioni ad alta latitudine. L'intricata rete di fiordi, fiumi e laghi dell'Alaska, che dipende dall'acqua di fusione dei ghiacciai, sottolinea l'importanza di valutare la sostenibilità degli ecosistemi locali e delle comunità che dipendono da queste risorse idriche vitali. Allo stesso modo, il ritiro del ghiacciaio Franz Josef nelle Alpi meridionali della Nuova Zelanda offre spunti cruciali sulle dinamiche delle risorse idriche dell'emisfero meridionale. La Nuova Zelanda dipende dai fiumi alimentati dai ghiacciai per la produzione di energia idroelettrica, l'agricoltura e il turismo, per cui il monitoraggio di questo ritiro è importante per valutare la sostenibilità a lungo termine e le implicazioni socio-economiche. In entrambe le aree geografiche, caratterizzate da modelli diversi di crescita e dinamica della vegetazione, l'osservazione degli impatti sulla vegetazione sottolinea l'interdipendenza tra scioglimento dei ghiacciai, processi idrologici e sistemi ecologici.
La nostra analisi ha incorporato diverse bande spettrali, come Highlight Optimized Natural Color, Normalized Difference Water Index (NDWI) e Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) insieme alla funzione time-lapse dell'EO Browser. Questo ci ha permesso di individuare i modelli di ritiro dei ghiacciai dall'ottobre 2016 al febbraio 2024, consentendo un'analisi completa delle tendenze e l'osservazione temporale dei cambiamenti ambientali.

Risultati principali e conclusioni

Il ritiro dei ghiacciai esercita profondi effetti sulle risorse idriche e sulla vegetazione circostanti, modellando gli ecosistemi delle regioni alimentate dai ghiacciai. Alcuni di questi sono i seguenti:
1. Diminuzione dell'approvvigionamento idrico a valle. Quando i ghiacciai si ritirano, il volume di acqua di fusione che scorre nei fiumi e nei torrenti diminuisce, con conseguente riduzione dell'approvvigionamento idrico per le comunità e l'agricoltura a valle.
2. L'interruzione dei tempi e dell'entità del flusso fluviale influisce sulla disponibilità idrica stagionale e sui regimi idrologici.
3. Riduzione e perdita di habitat acquatici, alterazione della distribuzione delle specie (conseguenza indiretta dell'impatto sui fiumi alimentati dai ghiacciai, che sostengono gli ecosistemi e supportano una flora e una fauna diversificate).
4. Le condizioni di siccità hanno ridotto i livelli di umidità del suolo, influenzando la crescita e la distribuzione della vegetazione.
5. Aumento del rischio di rischi naturali, come le inondazioni da lago glaciale (GLOF) e le frane. Il rilascio di grandi volumi d'acqua dai laghi glaciali può innescare erosione, sedimentazione e distruzione degli habitat a valle.
Gli effetti sopra citati sono stati studiati negli esempi di ghiacciai del nostro progetto.
A. Il ritiro del ghiacciaio Columbia in Alaska:
1. Riduzione del flusso di acqua di fusione nel Prince William Sound, con impatto sugli ecosistemi marini e sulle risorse di acqua dolce.
2. Cambiamenti nei modelli di flusso fluviale.
3. Aumento del rischio di GLOF.
4. Colonizzazione vegetale di terreni appena esposti che porta a cambiamenti nelle comunità vegetali.
5. L'aumento della sedimentazione e della torbidità nei fiumi e nei laghi influisce sulla qualità dell'acqua.
B. Il ritiro del ghiacciaio Franz Josef in Nuova Zelanda:
1. Diminuzione della disponibilità di acqua nel fiume Waiho, con ripercussioni sull'irrigazione agricola e sulla produzione di energia idroelettrica a valle.
2. I cambiamenti nella disponibilità idrica stagionale influenzano la vegetazione lungo il fiume Waiho, alterando le condizioni di habitat per le specie autoctone.
3. Esposizione di terreni instabili, aumento di frane e colate detritiche con impatto sulla vegetazione.
4. Declino delle specie vegetali endemiche adattate agli ambienti glaciali, perdita di biodiversità e cambiamenti nella composizione degli ecosistemi.
5. Diminuzione della qualità dell'acqua e aumento del deflusso di nutrienti da parte delle attività di uso del suolo circostanti.

Cosa fare dopo? Azioni per fare la differenza e contribuire a ridurre il problema

Affrontare il ritiro dei ghiacciai come una sfida ambientale urgente richiede un approccio multiforme che combini azioni a livello locale con iniziative su scala più ampia per mitigare gli impatti dei cambiamenti climatici e promuovere la resilienza nelle regioni influenzate dai ghiacciai.
A livello locale, alcune soluzioni che possono essere implementate sono le seguenti:
1. Programmi di monitoraggio dei ghiacciai basati sulla comunità per monitorare i cambiamenti nel bilancio di massa dei ghiacciai, promuovendo misure di conservazione dell'acqua per ridurre la domanda idrica e ottimizzare l'efficienza d'uso.
2. Pratiche di pianificazione territoriale sostenibile per proteggere gli ecosistemi alimentati dai ghiacciai e ridurre al minimo la frammentazione degli habitat.
3. Pompare l'acqua di fusione e riutilizzarla come neve artificiale sulla calotta glaciale per evitare l'innalzamento del livello del mare e l'estinzione degli animali.
4. Investire in fonti di energia rinnovabili come l'energia idroelettrica, eolica e solare per ridurre la dipendenza dai combustibili fossili e mitigare le emissioni di gas serra che contribuiscono al cambiamento climatico.
5. Implementare sistemi di allerta precoce per i rischi glaciali e promuovere pratiche agricole sostenibili per aumentare la resilienza delle comunità e ridurre la vulnerabilità ai disastri naturali.
A livello più ampio, la cooperazione internazionale e il coordinamento delle politiche sono essenziali. Partecipare agli accordi internazionali e sostenere obiettivi di azione climatica più incisivi può aiutare a mobilitare gli sforzi globali per ridurre le emissioni di gas serra e limitare il tasso di scioglimento dei ghiacciai. Inoltre, investire in strategie di adattamento al clima, sostenere la ricerca scientifica e gli sforzi di monitoraggio e promuovere iniziative di educazione e sensibilizzazione sono componenti fondamentali di un approccio globale.
Anche il coinvolgimento attivo dei giovani è fondamentale. Le iniziative condotte dai giovani, come le campagne di sensibilizzazione sul clima, i programmi educativi e i progetti di coinvolgimento delle comunità, svolgono un ruolo fondamentale nella sensibilizzazione sull'importanza della conservazione dei ghiacciai e nella promozione di soluzioni sostenibili. Sfruttando la loro creatività, energia e passione per la tutela dell'ambiente, i giovani possono ispirare cambiamenti positivi, mobilitare l'azione collettiva e amplificare le voci dei giovani nel movimento globale per il clima.

Presentazione del progetto

I progetti sono creati dai team e si assumono la piena responsabilità dei dati condivisi.
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