Star Metro - Una bussola geochimica per leggere la storia della Terra

Una bussola geochimica capace di leggere nei dati la storia dei processi che hanno modellato e continuano a modellare la Terra. E' quanto elaborato dal dipartimento di scienze della terra dell'Università di Firenze con un studio ora pubblicato su Earth Science Review. Rocce, minerali, sedimenti e acque, si spiega, custodiscono nella loro composizione chimica una memoria dei processi che hanno plasmato il nostro pianeta. Decifrarla, però, è tutt'altro che banale. I dati geochimici descrivono proporzioni tra elementi e questa natura 'relativa' li rende poco adatti ai metodi statistici classici, pensati per numeri assoluti. Lo studio, condotto da Caterina Gozzi e Antonella Buccianti, ricercatrice e docente di geochimica e vulcanologia, propone una strategia diversa, fondata su una branca della statistica progettata appositamente per i dati espressi come proporzioni: l'analisi composizionale. Il metodo confronta ciascun campione con uno stato di riferimento che rappresenta l'origine o la condizione iniziale del sistema. Per esempio, la composizione media della crosta terrestre, nel caso dei suoli, oppure quella dei materiali più antichi del Sistema solare, nel caso dei vetri vulcanici raccolti sui fondali oceanici. "Misurando la distanza statistica tra i dati osservati e questo benchmark, ossia il parametro di riferimento, abbiamo stabilito quanto un sistema si è modificato, dove e come: se in modo graduale oppure con salti repentini, tipici dei sistemi complessi - spiegano -. Il tutto considerando simultaneamente decine di variabili chimiche, offrendo così un ritratto più completo delle trasformazioni in atto". Questo approccio è stato testato su grandi banche dati internazionali: i vetri vulcanici oceanici catalogati dallo Smithsonian institution, i sedimenti delle pianure alluvionali europee e le acque e i sedimenti fluviali raccolti dal network Foregs dei servizi geologici continentali. I risultati "mostrano che il metodo permette di riconoscere schemi ricorrenti nell'evoluzione chimica dei materiali terrestri, individuare aree caratterizzate da maggiore variabilità e intercettare segnali precoci di instabilità nei sistemi naturali. Prospettive particolarmente preziose oggi, quando comprendere la risposta degli ambienti superficiali a cambiamenti climatici o antropici è diventato urgente".

O.Poirier--SMC