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Un Sahara lussureggiante ... 5000 anni fa

Caldo, sabbia, roccia, venti in grado di generare tempeste di sabbia della durata di giorni, apperente assenza di vita.
Queste le immagini a cui siamo soliti associare il nome Sahara. E' indubbiamente vero anche se, chi lo ha visitato sa che il deserto del Sahara è un insieme di luoghi, inospitali certo, ma anche alquanto diversi tra loro. In quanto all'ambiente inospitale è utile ricordare che la situazione era ben diversa non dico in epoche remote ma solo "l'altroieri".
Come appaiono oggi alcune
zone del Sahara

Se infatti è sufficiente fare un salto indietro di 2000 anni, al tempo dell'Impero Romano, per vedere un nord-africa climaticamente ben diverso da quello odierno (noto allora con l'evocativo nome de il granaio di Roma), un doppio salto fino a 5 mila anni fa ci porterebbe in un ambiente verdeggiante, con vegetazione rigogliosa e numerosi laghi.

A testimonianza di quei tempi i resti fossili e soprattutto le antiche pitture rupestri scoperte nella regione. Dipinti che raffigurano sia ippopotami in pozze d'acqua che branchi di elefanti e giraffe. Ben diversa dall'immagine qui a fianco.

Il periodo del Sahara Verde, anche noto come il periodo umido africano, ha coperto un arco temporale compreso tra gli 11 mila e i 5 mila anni, collocandosi nel primo Olocene. Questa età dell'oro del Sahara sembra essere terminata bruscamente nell'arco di soli 1-2 secoli. Il seguito è noto, un apperentemente inarrestabile inaridimento.

La sabbia che si proietta dal deserto all'oceano (®NASA)
I ricercatori del MIT e della Columbia University hanno dimostrato che questo improvviso cambiamento climatico è avvenuto quasi contemporaneamente in tutto il Nord Africa. Il lavoro è stato pubblicato su Earth and Planetary Science Letters.
L'analisi dei sedimenti al largo della costa africana, composti in parte di polvere soffiata dal continente nel corso di migliaia di anni, ha permesso di monitorare le variazioni climatiche dell'entroterra. Dalle analisi emerge che in concomitanza con il periodo umido, la regione sahariana ha emesso cinque volte meno polvere di quanto non avvenga oggi.

Per tracciare le emissioni di polveri in Africa attraverso il tempo, il team di David McGee, in collaborazione con la Columbia University e il Woods Hole Oceanographic Institution, ha analizzato campioni di sedimenti da siti al largo della costa nord-occidentale dell'Africa, su una distanza complessiva di 550 chilometri. Da ogni sito è stata prelevato un cilindro di sedimenti (carotaggio) lungo 4 metri. Una dimensione, secondo McGee, che racchiude circa 30 mila anni di sedimenti depositati, strato dopo strato, nell'oceano. Dato che 1 centimetro di sedimento corrisponde a circa 100 anni,  il grado di risoluzione dell'analisi è estremamente alta.

Grazie alla normalizzazione basata sul torio-230, McGee e colleghi hanno potuto effettuare una datazione accurata. La tecnica si basa sul decadimento dell'uranio nell'acqua di mare: l'uranio decade in torio-230 che essendo insolubile si attacca a qualsiasi sedimento che si inabissa sul fondo marino. Dato che la quantità di uranio (e quindi del torio) è relativamente costante in tutti gli oceani, è possibile determinare il tasso di accumulo dei sedimenti nel tempo.
In pratica nei periodi in cui i sedimenti si accumulavano rapidamente, la concentrazione di torio-230 è bassa. E viceversa. Fatto questo McGee è andato a misurare quanto del sedimento accumulatosi negli ultimi 30 mila anni aveva origine africana. 

Una seconda tecnica usata, nota come grain-size endmember modeling (modellamento granulometrico basato sugli endmember), ha permesso di distinguere sedimenti terrestri da quelli marini. Gli endmembers sono i sedimenti "estremi" che permettono di attribuire l'origine dei sedimenti. Dato un certo mix di endmember, la domanda diventava "in quali condizioni ambientali diviene possibile la presenza di entrambi a queste concentrazioni?".
Alla fine di questo processo laborioso si è così potuto ricostruire la variazione del clima nella regione
Ci sono ancora molte domande a cui rispondere. Su tutte, le cause di tale cambiamento climatico (avvenuto in soli due secoli e senza l'intervento dell'Uomo) e lo sviluppo di modelli matematici in grado di prevedere tali fluttuazioni.
Un articolo del 2012 pubblicato su Nature ipotizza una variazione dell'asse orbitale come causa della fine del "periodo umido". Un dato interessante che dovrebbe renderci ancora più consapevoli di come l'equilibrio ambientale sia delicato. 
Sarebbe ovviamente bene se l'essere umano non contribuisse ad alterare questo equilibrio.
Ma questo è un altro discorso.


Fonti
- MIT, news 2013

- Green Sahara: African Humid Periods Paced by Earth's Orbital Changes
  Nature

-  Abrupt Shifts in Horn of Africa Hydroclimate Since the Last Glacial Maximum
Jessica E. Tierney, Peter B. deMenocal Science 15 November 2013

- The response of excess 230Th and extraterrestrial 3He to sediment redistribution at the Blake Ridge, western North Atlantic.  
Earth and Planetary Science Letters 299, 138-149. (PDF)

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