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ANNO POLARE INTERNAZIONALE

Siamo nell'anno polare internazionale e dopo le precedenti edizioni del 1882 e del 1957 l'iniziativa si ripropone con il coinvolgimento di migliaia di scienziati dei maggiori paesi.

Il particolare evento vuole implementare la ricerca sui molteplici fenomeni polari ed ha lo scopo di sensibilizzare il grande pubblico sull'importanza di   un ecosistema già compromesso da fenomeni oramai conosciuti, quali l'effetto serra e il riscaldamento globale.

Protagonista dell'anno polare è l'Antartide, il pozzo della terra, il continente che ospita circa il 70% dell'acqua potabile nel mondo, ultima frontiera dell'eco-turismo.

 

La quasi totalità del continente (oltre il 97%) è coperta dal più grande complesso glaciale della Terra, che costituisce la più importante riserva d'acqua dolce del nostro pianeta. Si tratta del 90% del ghiaccio totale, del 2% dell'acqua totale e dell'80% dell'acqua dolce presenti sulla Terra.

Ogni anno verso l'Antartide migrano diverse migliaia di cetacei e milioni e milioni di uccelli marini appartenenti a numerose specie.

Alcune di queste specie si spingono fino alle estreme latitudini del nostro pianeta per riprodursi e nidificare, altre arrivano fin laggiù solo per cacciare e alimentarsi prima di ripartire verso zone più temperate.

Nell'Oceano intorno all'Antartide esistono particolari aree dove la risalita di acque profonde, ricche di nutrienti, determina una grande disponibilità alimentare.

 

L'Oceano Meridionale o Antartico svolge un ruolo di primo piano nella regolazione del clima a scala globale; interagendo con la circolazione atmosferica e con le acque di scioglimento dei ghiacciai antartici, funge da motore della circolazione delle correnti oceaniche del pianeta. Esso è costituito dalla regione oceanica che circonda l'Antartide, sino all'interfaccia con le acque subtropicali.

 

Correnti

Ai livelli superficiali l'elemento più rilevante è la corrente circumpolare antartica, la più imponente dell'intero pianeta, diretta da ovest verso est, compresa fra il fronte antartico ed il fronte sub-antartico. E' guidata non solo dal regime dei potenti venti occidentali, ma anche dalla topografia del fondo marino. In vicinanza del continente antartico, il regime dei venti orientali innesca una corrente mediamente diretta verso ovest definita corrente polare.

Tra la corrente circumpolare e quella polare il sistema dei venti mantiene attivi i vortici ad andamento orario che caratterizzano le regioni dei mari di Ross e di Weddell.

Nell'Oceano Meridionale avviene un notevole scambio di energia fra le acque fredde antartiche e quelle settentrionali più calde. Si tratta di un processo che tende a compensare il surplus di energia prodotto nelle acque equatoriali e fondamentale per il mantenimento del sistemo climatico globale.

Lungo la corrente circumpolare si realizza, infatti, lo scambio di energia e del contenuto di sali che regola e condiziona il trasferimento delle sostanze chimiche e delle specie biologiche, consentendo all'ecosistema antartica di mantenere le sue peculiari caratteristiche.

La zona che meglio manifesta questi fenomeni è la convergenza antartica dove l'acqua superficiale antartica molto fredda, ma di minore salinità, incontra l'acqua superficiale sub-antartica più calda e più salata. La zona polare frontale è definita in superficie dall'isoterma di 2° C ed in profondità da un minimo di salinità.

 

 

Il quadro sintetico della circolazione termoalina nell'Oceano Meridionale vede acqua profonda, calda e salata, che fluisce verso l'Antartide.
Questa massa d'acqua emerge in corrispondenza della divergenza antartica, si raffredda e si arricchisce in ossigeno per formare sia l'acqua superficiale sia l'acqua di fondo antartica.

La zona della convergenza è caratterizzata dal succedersi di sistemi ciclonici che causano tempeste con vento di grande intensità ed onde gigantesche tanto da essere nota nella letteratura come i 50 ruggenti ed i 60 urlanti.

Al centro del continente, l'atmosfera è stratificata e stabile ed i venti sono, in genere, deboli con velocità attorno ai 15 km/h durante tutto l'anno. L'aria fredda e più densa di quella delle zone circostanti tende a scendere dall'interno del continente dando origine ai ben noti venti catabatici, che raggiungono velocità molto elevate, anche superiori a 300 km/h.

 

Venti

 

All'inizio dell'inverno la superficie del mare viene coperta da una sottile pellicola di ghiaccio dello spessore di 2-3 m (la banchisa) che si forma per il congelamento dell'acqua di mare e che si estende per circa 20 milioni di km2. Alla fine dell'estate (febbraio) la banchisa si riduce intorno a 4 milioni di km2.

E' questo un processo di importanza globale per il sistema climatico ed è uno dei più rilevanti del pianeta in termini di estensione e di energia coinvolta.

 

 

La formazione della banchisa polare è influenzata da vari fattori, i più importanti dei quali sono le condizioni meteorologiche locali. Il congelamento avviene a temperatura intorno a -1,8° C ed inizia nel mese di marzo per proseguire con un rapido aumento nel periodo aprile-luglio.

Il processo continua sino a settembre/ottobre.

 

 

Con il sopraggiungere della stagione estiva sia per l'aumento della temperatura sia per la risalita delle acque intermedie più calde, si determina la frantumazione e lo scioglimento della banchisa: lastroni galleggianti vanno alla deriva verso nord secondo le direzioni del vento e delle correnti marine.

All'interno della banchisa restano localmente isolate aree di mare completamente libere dai ghiacci, note come polynya. La loro ampiezza è variabile e può raggiungere superfici pari a quella dell' Italia. Esistono sia polynya costiere condizionate dai venti catabatici (provenienti dal continente), sia polynya oceaniche condizionate dall'azione delle correnti.

La vita per affermarsi nel continente antartico si è dovuta adattare a delle condizioni ambientali estreme in termini di temperatura e irraggiamento, ma soprattutto per la scarsità di acqua allo stato liquido o di vapore.
Alcuni uccelli compiono parte del loro ciclo vitale in Antartide e insieme al vento ed all'uomo contribuiscono a far arrivare sul continente spore e propaguli.

Gli organismi che compiono l'intero ciclo biologico sul continente sono specie di piccole dimensioni, caratterizzate da notevole resistenza alla disidratazione e al freddo e capaci di riprodursi anche per via asessuata, quali batteri, microfunghi, protozoi, alghe, muschi, licheni e microinvertebrati (tardigradi, nematodi, rotiferi, acari e collemboli).

Tecniche di sopravvivenza

Per prevenire la formazione di cristalli di ghiaccio nei tessuti e per poter sopravvivere all'essiccamento, molti organismi autotrofi antartici possono disidratarsi e vivere in condizioni di anidrobiosi (una forma di vita latente, caratterizzata dalla quasi totale assenza di acqua) e riescono a reidratarsi velocemente, non appena diviene disponibile dell'acqua allo stato liquido.

Quasi tutti sono in grado di produrre sostanze anticongelanti come carboidrati solubili ed acidi lichenici.
La colorazione degli strati superficiali degli organismi è usualmente molto scura e permette di assorbire calore dalla radiazione solare e quindi di far aumentare la temperatura corporea.

Meccanismi di riparazione degli strati superficiali dell'organismo permettono di mitigare lo stress indotto dalla radiazione luminosa. I pigmenti servono anche per difesa dalla radiazione UV-B.
Durante i periodi avversi molte specie rinunciano alla riproduzione sessuata, ed eventualmente si riproducono solo per via asessuata.

La ricerca della terra australe - Cenni di storia

1771 James Cook con la nave Endeavour compie la circumnavigazione che da Capo Horn raggiunge Tahiti e quindi la Nuova Zelanda. L’Endeavour aveva il segreto obiettivo di raggiungere il continente australe partendo da Tahiti.

1773 James Cook supera per la prima volta supera il circolo polare antartico a quota 67° S, con le navi Resolution ed Adventure, partite il 13 luglio 1772 da Plymouth e dopo aver superato Capo di Buona Speranza, raggiunge la Nuove Zelanda e qui effettua larghi giri alla ricerca della terra australe ma conclude che…"deve esistere un continente australe, ciò almeno a nord del 40° parallelo sud".

1819 Thaddeus von Bellinghausen, su incarico dello Zar Alessandro I, raggiunge quota 69° 25’S e approda alle terre dell’Australia.

1823 Weddel raggiunge quota 74°15’ S.

1836 Charles Wilkers, l’americano salpa con tre navi, due tornano indietro quasi subito, mentre la terza la Vincennes veleggia per dodici giorni lungo una nuova costa che porterà il suo nome a Ovest della Terra Adelia.

1840 Il francese Dumont d’Urville avvista il continente Antartico e la denominerà Terra Adelia, in onore di sua moglie

1840 James Ross, con le navi Herebus e Terror, arriva a 77°10’ S nella baia che porta il suo nome, ai piedi del vulcano attivo Erebus, alto 3794 metri

1897 Il barone di Gerlache, della marina belga, salpa da Anversa con la nave Belgica per il Polo Sud con a bordo il giovane norvegese Roald Amundsen. Percorrerà alla deriva tutto l’inverno alla deriva intrappolato nel pack.

1901 Robert Falcon Scott salpa dall’Inghilterra con la nave Discovery. Schackleton è un ufficiale della spedizione. Trascorre tutto l’inverno del 1902 bloccato dai ghiacci vicino al vulcano Erebus, compiendo un tentativo di raggiungere il Polo Sud con slitte trainate da loro medesimi.

Nel 1903, la Discovery torna in Nuova Zelanda.

1903 - Jean-Baptiste Charchot, salpa da Brest in Normandia e sverna nell’isola di Wandel, compiendo numerose rilevazioni scientifiche.

1908 Ernest Shackleton con la nave Nimrod raggiunge la Baia delle balene nell’Antartico.

Compie ancora l’errore di non trasportare cani per il traino delle slitte, come fece Scott nel 1901, ma si portò cavallini della Manciuria che sprofondavano nella neve e, sudando, avevano tutto il corpo ricoperto di ghiaccio. La spedizione di Shackleton invertì la marcia il 9 gennaio 1909 ad appena 97 miglia marine dal Polo Sud.

1910 Robert Scott riparte per una seconda missione con la nave baleniera Terra Nova. Partendo da Capo Evans nello stretto di Mcmurdo attraversa la terra di Ross e arriva al Polo Nord il 17 Gennaio 1912, 45 giorno dopo l’arrivo di Roald Amundsen e i suoi uomini.Nel viaggio di ritorno, dopo il 21 marzo, Scott muore per ultimo dopo i suoi tre compagni: Eavans, Bowers e Oates. I corpi e i diari verranno trovati nel novembre 1912 durante la primavera australe

1910 Roald Amundsen salpa con il Fram e sverna alla baia delle Balene a Capo Framhein. Il 20 ottobre 1911, Amundsen parte per il Polo Sud con quattro compagni, trentasei cani e tre slitte.

Il 14 dicembre 1911 raggiungono quota 90° Sud. Ritonano alla base il 25 Gennaio 1912, dopo 97 giorni di marcia.

1911 A dicembre, Douglas Mawson, australiano, con la nave Aurora costeggia il pack poco prima della terra di Adelaide. Mawson con due compagni (Mertz e Ninnis) si avventura nell’Antartico alla ricerca del Polo Sud magnetico, saranno recuperati nel dicembre 1913 dall’equipaggio della nave Aurora, dopo due inverni passati nei giacci dell’Artico.

1914 Agosto, Shackleton salpa con la nave Endurance ancora per il Polo Sud con l’obiettivo di attraversare il continente antartico. Dal 20 gennaio al 27 ottobre 1915 va alla deriva con il pack. Il 27 gennaio, abbandonata la nave, tutto l’equipaggio inizia una marcia di 312 miglia marine. Prosegue la marcia con alcuni uomini su tre scialuppe baleniere. Con la scialuppa baleniera James Caird compie un tragitto di 800 miglia marine al fine di raggiungere la Georgia Australe alla ricerca di soccorsi, che sarà raggiunta il 20 maggio in un centro per la lavorazione delle balene.

Rivendicazione politica

L'attuale sistema di amministrazione internazionale dell'Antartide trova origine nel tentativo di risolvere il conflitto tra gli interessi particolari di alcuni Stati che rivendicano diritti di sovranità territoriale su alcuni settori del continente e l'interesse generale della comunità internazionale al mantenimento della pace, alla libertà di ricerca scientifica, alla tutela dell'ambiente.

A conclusione dell'anno geofisico internazionale che ha visto la partecipazione della comunità scientifica alla più grande fase di esplorazione del continente antartico, venne adottato il Trattato Antartico, firmato a Washington il 1°Dicembre 1959 da 12 nazioni (Argentina, Australia, Cile, Belgio, Francia, Giappone, Norvegia, Nuova Zelanda, Regno Unito, Russia, Sud Africa, Stati Uniti d'America) ed entrato in vigore nel 1961.

Il Trattato ebbe il merito di realizzare un equo compromesso tra interessi nazionali e interessi generali attraverso una serie di principi-base che ancora oggi costituiscono il fondamento della cooperazione internazionale in materia di gestione dell'Antartide e sui quali è stato progressivamente costruito il sistema di regole, misure e procedure, che sinteticamente prende il nome di "Sistema del Trattato Antartico".

I principi più importanti sono: il "congelamento" delle rivendicazioni territoriali, il divieto di ogni attività a carattere militare e di ogni esperimento nucleare e discarica di sostanze nucleari, la promozione dell'attività scientifica attraverso la cooperazione internazionale con scambi di informazioni e personale.

Il Sistema, oltre al Trattato del 1959, include la convenzione sulla protezione delle foche (CCAS, conclusa nel 1972), la convenzione sulle risorse marine viventi (CCAMLR, adottata nel 1980), la convenzione mineraria (CRAMRA, firmata nel 1988, ma mai entrata in vigore), il Protocollo di Madrid (firmato nel 1991 ed entrato in vigore nel 1998, che prevede, fra l'altro, il divieto di sfruttamento delle risorse minerarie).

Attualmente 44 paesi sono parti contraenti del Trattato; di questi solo 27 sono Parti consultive, con diritto di voto e di veto, in quanto tutte le decisioni del Trattato devono essere prese con l'unanime consenso delle Parti consultive.

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