venerdì 16 agosto 2019

La Groenlandia si sta sciogliendo e diventa sabbia

A pochi chilometri dal fiordo di Sermilik, nella Groenlandia sud-occidentale, l'acqua si è bruscamente trasformata in un liquido grigiastro, segno che è carica di limo sospeso, sabbia e altri sedimenti.



È questo materiale - trasportato qui in un pennacchio costante di acqua di fusione dal ghiacciaio Sermeq alla testa del fiordo - che Mette Bendixen, una scienziata danese dell'Università del Colorado, ha visto. Mentre la loro nave da ricerca si sposta più avanti nell'acqua torbida, lei e diversi colleghi si arrampicano su un gommone per prelevare campioni.

Mette Bendixen, a sinistra, David Blockley, al centro e Mikkel Bojesen si preparano a raccogliere campioni di sedimenti.

Il dottor Bendixen, un geomorfologo, è qui per indagare su un'idea, inizialmente gestita dai colleghi per assicurarsi che non fosse pazza: quest'isola, con una popolazione di 57.000 abitanti, potrebbe diventare un fornitore di sabbia per miliardi di persone?

Sabbia per spiagge erose, potenzialmente dai Rockaways alla Riviera. Sabbia da utilizzare come lettiera per tubi, cavi e altre infrastrutture sotterranee. Soprattutto, però, sabbia per cemento, per costruire case, autostrade e porti di un mondo in crescita.


Il mondo produce molto cemento, oltre 10 miliardi di tonnellate all'anno, ed è pronto a fare molto di più per una popolazione che dovrebbe crescere di oltre il 25 percento entro il 2050. Ciò rende la sabbia, che rappresenta circa il 40 percento di cemento in peso, una delle materie prime più utilizzate al mondo e una che sta diventando più difficile da trovare in alcune regioni.

Ma a causa del potere erosivo del ghiaccio, c'è molta sabbia in Groenlandia. E con il cambiamento climatico che accelera lo scioglimento della calotta glaciale della Groenlandia - un recente studio ha scoperto che lo scioglimento è aumentato di sei volte dagli anni '80 - ce ne  sarà sempre di più.

I pennacchi di sedimenti sono visibili nell'acqua sotto diversi ghiacciai della Groenlandia.

"Non è scienza missilistica", ha detto il Dr. Bendixen. "Una parte del mondo ha qualcosa che manca ad altre parti del mondo".

Il Dr. Bendixen sta pianificando uno studio di due anni per rispondere alle domande di base sull'idea, compresa la sua fattibilità e gli effetti ambientali dell'estrazione e dell'esportazione di grandi quantità di materiale. Anche il governo della Groenlandia, un territorio autonomo della Danimarca, lo sta studiando.

Spetterebbe agli imprenditori, possibilmente con l'assistenza del governo, trasformare l'idea in realtà. Dato il costo potenziale della spedizione di sabbia in tutto il mondo, la sua fattibilità dipenderebbe dal prezzo dell'aumento della sabbia.

Attualmente quasi tutta la sabbia viene estratta nel raggio di 50 miglia da dove viene utilizzata, ha dichiarato Jason C. Willett, uno specialista in materie prime minerarie con il Geological Survey degli Stati Uniti. "Una volta che lo sposti a qualsiasi distanza, allora costa troppo", ha detto.


L'idea solleva anche domande che vanno oltre la scienza - sul futuro economico della Groenlandia, sulla sua potenziale indipendenza dalla Danimarca e persino sull'opportunità di capitalizzare sui cambiamenti climatici.

La necessità di diversificare l'economia è un grosso problema in Groenlandia, dove la pesca rappresenta circa il 90% delle esportazioni e la Danimarca fornisce quasi la metà del bilancio del governo attraverso una sovvenzione a blocco. Una grande industria esportatrice di sabbia potrebbe contribuire a ridurre questo sussidio, che sarebbe fondamentale per la Groenlandia diventare indipendente.

"La discussione sulla diversificazione è molto importante", ha affermato Birger Poppel, professore di scienze politiche all'Università della Groenlandia. "Questo potrebbe adattarsi a quella discussione."

Kuupik V. Kleist, primo ministro della Groenlandia dal 2009 al 2013, ha affermato che lo sfruttamento delle risorse minerarie, compresa la sabbia, era l'obiettivo ovvio di una maggiore crescita economica.

"Ma per sostituire la metà del budget del governo avresti bisogno di molti profitti da qualsiasi nuova attività che potrebbe sorgere", ha detto. "Quanti progetti ci vogliono e quanto sono grandi, non ne sono sicuro."

Nel tempo, la calotta glaciale della Groenlandia polverizza il substrato roccioso sottostante.

Questo limo, sabbia e ghiaia forma delta nei fiordi.

Tutto sommato, la calotta glaciale della Groenlandia eroga circa 900 milioni di tonnellate di sedimenti nelle acque circostanti l'isola ogni anno, o circa il 10 percento di tutti i sedimenti consegnati agli oceani di tutto il mondo. Il ghiacciaio del fiordo di Sermilik, a circa 50 miglia a sud della capitale, Nuuk, fornisce circa un quarto del totale della Groenlandia. Ciò spiega il vasto delta di sabbia visibile dall'aria e da una barca di ricerca mentre la marea inizia a uscire.

Il delta, con rivoli fangosi che lo attraversano, si estende fino al ghiacciaio a più di cinque miglia di distanza.

Il Dr. Bendixen ha effettuato alcuni calcoli ipotetici. Se solo il 15% dei sedimenti che si riversano in questo fiordo ogni anno potesse essere estratto, quella quantità di sabbia - 33 milioni di tonnellate - è il doppio della domanda annuale della Contea di San Diego in California, una delle più popolose degli Stati Uniti.


Il fiordo di Sermilik è solo uno dei numerosi luoghi della Groenlandia con grandi quantità di sabbia. E la sabbia continuerà a venire mentre il mondo continua a riscaldarsi e la calotta glaciale continua a sciogliersi. "È come un rubinetto che versa non solo acqua, ma sedimenti", ha detto.



È stato il lavoro del Dr. Bendixen sugli effetti dei cambiamenti climatici sulla Groenlandia che ha scatenato l'idea. Si era imbattuta in una serie di foto aeree dell'isola, scattate dai militari americani durante la seconda guerra mondiale. Confrontandoli con le immagini satellitari più recenti, era ovvio che delta come quello nel fiordo di Sermilik stavano crescendo mentre il pianeta si riscaldava e più acqua di fusione usciva dalla calotta glaciale.

Il dott. Bendixen ha osservato che il contributo dei groenlandesi all'effetto serra è stato molto limitato: le loro emissioni sono una piccola parte del totale globale. "Hanno una lunga lista di conseguenze negative che devono affrontare", ha detto, compreso l'innalzamento del livello del mare e lo scongelamento del permafrost. "Se una delle conseguenze è effettivamente positiva, chi siamo noi per dire che non possono trarne beneficio?"


In tutto il mondo, la domanda di sabbia e ghiaia è inarrestabile e in aumento. L'estrazione mineraria, di solito da pozzi aperti o mediante dragaggio, non è regolamentata in molte aree e spesso illegale. In India, ad esempio, si sono sviluppate "mafie" di sabbia, con bande che rubano sabbia da una curva del fiume o da una spiaggia durante la notte.

Un rapporto delle Nazioni Unite quest'anno ha rilevato che l'estrazione di sabbia in tutto il mondo sta superando i tassi con cui viene rifornita. La rimozione della sabbia lungo i fiumi e le regioni costiere spesso porta a una maggiore erosione e danni agli ecosistemi, afferma il rapporto.

Oltre a normative migliori, il rapporto chiedeva di ridurre la domanda di sabbia e ghiaia attraverso progetti migliorati che riducessero la quantità di cemento negli edifici e nelle infrastrutture. (I progetti più leggeri aiuterebbero anche ad affrontare un problema di cambiamento climatico: la produzione di cemento, l'ingrediente reattivo nel calcestruzzo, è responsabile di circa il 5 percento delle emissioni globali di biossido di carbonio.)

Le preoccupazioni sulla fornitura di sabbia sembrano lontane a Nuuk, con una popolazione di 17.500, dove è possibile camminare da un'estremità della città all'altra in meno di un'ora e dove il governo della Groenlandia lavora fuori da un edificio per uffici sopra un centro commerciale.


La capitale della Groenlandia, Nuuk, ha bisogno di sabbia perché i suoi piani si espandano.

Ma anche Nuuk ha l'obiettivo di espandersi. Ci sono piani per costruire migliaia di case e appartamenti per ospitare una popolazione che dovrebbe raggiungere i 30.000 entro il 2030. Più immediatamente, gli equipaggi di lavoro inizieranno presto ad allungare l'unica pista dell'aeroporto per gestire i jet, il che aiuterebbe la nascente industria turistica della Groenlandia.

Nicolai Mogensen, che gestisce l'unico impianto di betonaggio di Nuuk, è pronto. Quest'anno ha accumulato sabbia extra, anticipando l'inizio del progetto della pista. Attualmente ha circa 15.000 iarde cubiche, una piccola montagna grigia accanto alla pianta. Viene da un fiordo vicino, risucchiato dal fondo da una draga.


Nicolai Mogensen ha accumulato sabbia per l'impianto di calcestruzzo che gestisce a Nuuk.

Il signor Mogensen, che ha gestito impianti di betonaggio in Norvegia, Polonia, Germania e Danimarca, ha dichiarato di ritenere che l'idea del Dr. Bendixen fosse valida. "Tutti questi paesi stanno finendo la sabbia", ha detto.

Mike Hoegh, che possiede un'attività di recupero marittimo, estrae sabbia per l'uso a Nuuk e in altre comunità lungo la costa con la sua nave da dragaggio di 150 piedi, il Masik Sioraq. In un pomeriggio recente, la nave era in un piccolo fiordo a meno di un'ora di navigazione dalla capitale.

Ciò che il Dr. Bendixen e altri immaginano sarebbe su scala molto più ampia, estraendo sabbia da fiordi come Sermilik e caricando grandi portarinfuse per spedizioni altrove. Le porte e le strutture di carico dovrebbero essere costruite.

La dott.ssa Bendixen ha affermato che potrebbero esserci effetti ambientali, che lei e i suoi colleghi esamineranno nell'ambito del loro studio. Con tutta l'acqua di fusione e i sedimenti che vi entrano, l'ecosistema di Sermilik Fjord è sempre stato disturbato, ha detto. "Ma avremmo bisogno di valutare gli impatti nelle vicinanze di Sermilik che potrebbero causare un'industria di dragaggio".

Kaare Winther Hansen, rappresentante del World Wildlife Fund in Groenlandia, ha affermato che i fiordi stessi non erano così sensibili all'ambiente. "Per quanto ne so l'impatto maggiore sarebbe la spedizione e il rischio di incidenti con quelle navi."


Dragaggio di sabbia da uno dei fiordi della Groenlandia.

Per la sua attività di dragaggio, Hoegh sceglie aree in cui sa che la sabbia è buona e c'è poco del limo che era prevalente nel mezzo del fiordo di Sermilik. La natura tende a sedimentarsi autonomamente: quando un flusso di acqua di fusione entra nel fiordo e rallenta, il materiale più grande e più pesante - ghiaia - fuoriesce per primo, seguito da sabbia e infine da limo. Quindi una delle sfide per eseguire lavori di estrazione di sabbia su larga scala sarebbe quella di trovare un modo per raggiungere la sabbia ed evitare il limo fine, che non sarebbe utile per il calcestruzzo.


Su questo, la loro prima incursione alla ricerca di campioni di sabbia da analizzare, il Dr. Bendixen e i suoi colleghi hanno incontrato alcune difficoltà. Anche dopo aver guidato il gommone più lontano nell'acqua torbida, tutto ciò che furono in grado di assaggiare fu limo.

A un certo punto il Dr. Bendixen uscì dal gommone per tirarlo avanti. C'era così tanto limo nell'acqua, disse, era come tirare la barca attraverso la vernice. Spera di usare un elicottero per future ricerche sul campo.

La dott.ssa Bendixen ha affermato che l'obiettivo dei suoi studi è quello di fornire ai groenlandesi un'analisi approfondita delle prospettive di sviluppo di un'industria della sabbia. Ma è qui che sarebbe finito il suo coinvolgimento.

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