Introduzione
Le attività di ricerca dell'ISP si svolgono principalmente in Antartide e in Artico dove neve e ghiaccio sono l’aspetto dominante del paesaggio. Queste regioni, più di altre, risentono dei cambiamenti climatici in atto e a causa di ciò il lavoro degli scienziati è diventato una vera e propria corsa contro il tempo per riuscire a conoscere al meglio la storia del nostro pianeta al fine di comprendere come le attività umane, dalle origini delle prime civiltà fino ai giorni nostri, abbiano impattato sugli ecosistemi, interagendo e modificando anche i delicati equilibri che governano il sistema climatico terrestre.
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L’acqua, fondamentale per la vita, costituisce una linea di unione tra i vari comparti che formano il sistema Terra; è l’unica sostanza che si trova nel nostro Pianeta contemporaneamente nei suoi tre stati di aggregazione: liquido, gassoso e solido che altro non è se non… acqua congelata!. Come neve, durante l’inverno, ricopre il terreno di vaste aree alle medie ed alte latitudini per poi fondere nelle stagioni più calde. Nelle zone più fredde invece, ai poli e sulle montagne più elevate, permane tutto l’anno, trasformandosi nel tempo prima in firn e quindi in ghiaccio. Anche i suoli delle regioni alpine d’alta quota e delle aree polari, definiti permafrost, sono un miscuglio di terra, roccia e sedimenti legati insieme dal ghiaccio. Oceani, laghi e fiumi, sono la fase liquida dell’acqua e senza di essi la vita sul nostro Pianeta non sarebbe possibile. Le nuvole altro non sono se non vapore d’acqua che trasporta in sé polveri, ceneri, metalli o pollini depositandoli sulle regioni polari, e non solo, svelando i cambiamenti nella circolazione delle masse d'aria o il verificarsi di eventi globali come improvvise eruzioni vulcaniche.
Le comunità biologiche polari sono testimoni spesso mute dei cambiamenti in atto: su di loro l’impatto antropico può essere devastante per cui diventa fondamentale migliorare le nostre conoscenze sullo stato attuale degli ecosistemi polari e poter effettuare predizioni per il futuro. Alcuni habitat polari rappresentano inoltre un importante laboratorio terrestre per studi astrobiologici in preparazione a future missioni di ricerca nello spazio.
La storia del nostro Pianeta, dei suoi abitanti e delle sue genti ma anche dei tempi precedenti all’uomo, è racchiusa e conservata nel ghiaccio e nei sedimenti.
Il ghiaccio rappresenta una testimonianza del passato poiché ogni fiocco di neve conserva la storia di come era il nostro pianeta al momento di ogni singola nevicata. La temperatura viene registrata direttamente nella molecola d'acqua attraverso i diversi rapporti isotopici di ossigeno e idrogeno che la compongono. Tracce di polveri, ceneri, metalli o pollini svelano i cambiamenti nella circolazione delle masse d'aria o il verificarsi di eventi globali come improvvise eruzioni vulcaniche. Una storia preservata in minuscoli cristalli, vere e proprie pagine di antichi manoscritti custoditi in una biblioteca ghiacciata! Informazioni di straordinaria importanza per comprendere non solo il passato e il nostro oggi, ma anche implementare e validare i modelli climatici indispensabili per simulare scenari futuri.
I sedimenti marini conservano al loro interno una storia ancora più lontana che ci consente di vedere ben oltre la storia umana permettendoci di mettere le basi per la comprensione del Sistema Terra e di come l’impatto umano ne abbia alterato il ciclo naturale. Minuscoli organismi hanno lasciato la loro testimonianza del clima esistente nelle epoche in cui sono vissuti aiutandoci a comprendere l’evoluzione del nostro Pianeta.