Halogens in ice core as potential proxies for past sea ice reconstructions

• Main Author: Scoto, Federico
• Other Authors: Barbante, Carlo, Carraro, Carlo, Spolaor, Andrea
• Format: Doctoral or Postdoctoral Thesis
• Language: English
• Published: Università Ca' Foscari Venezia 2020
• Subjects: Settore CHIM/01 - Chimica Analitica; Hanno; Mira; Noto; Suo; artiche; artico; ice core; Sea ice
• Online Access: https://hdl.handle.net/10278/5074805

Da circa cinquanta anni, il ghiaccio marino in Artico sta diminuendo, sia in estensione che in volume, ad un tasso di gran lunga più veloce rispetto a quanto previsto dai modelli numerici. Sebbene a partire dai primi anni ’70 (ovvero la cosiddetta “era satellitare”), siano state acquisite numerosissime informazioni sul suo stato, vi è ancora una mancanza di conoscenza circa la sua evoluzione prima dell’avvento delle misurazioni strumentali. Per colmare questa lacuna, vengono comunemente utilizzati paleo-registri come sedimenti marini e carote di ghiaccio. In particolare, alcuni studi hanno identificato il bromo contenuto all’interno di carote di ghiaccio come un potenziale indicatore di condizioni di ghiaccio di neoformazione (o di 1° anno). Durante la primavera polare, infatti, a causa di reazioni fotolitiche che avvengono in prossimità della superficie del ghiaccio marino stagionale, vi è un efficiente riciclo di bromo inorganico che ne determina un aumento delle sue concentrazioni in fase gassosa rispetto a quella misurata al di sopra della superficie dell'oceano, del ghiaccio marino pluriennale o del suolo artico. Questo processo, noto come "esplosione del bromo", viene rilevato anche dai satelliti oltre che da misure in loco, iniziando i primi di marzo protraendosi fino a fine maggio. Dopo l'emissione, il plume arricchito in bromo viene preso in carico dalle circolazioni cicloniche presenti nella bassa troposfera polare fino a quando, raggiunta la terraferma, precipita sotto forma di neve che sarà, anch’essa, arricchita in bromo rispetto al rapporto Br/Na dell'acqua di mare. Utilizzando l’arricchimento di bromo proveniente da diverse carote di ghiaccio artiche, questa tesi è stata ideata seguendo una duplice prospettiva. Da un lato, mira a validare e calibrare il tracciante proposto con immagini satellitari del ghiaccio marino artico per il periodo 1984-2016. Dall’altro, una volta validato il tracciante, si vuole applicare l’informazione rinvenuta ad un caso di studio paleoclimatico che si pone come ...