Gli oceani giocano un ruolo fondamentale nella rimozione del calore nel contesto del cambiamento climatico, ma a un costo: una nuova ricerca supportata dall’ESA, utilizzando diverse misurazioni satellitari di vari aspetti dell’acqua di mare insieme alle misurazioni delle navi, ha rivelato come le nostre acque oceaniche siano diventate più acide negli ultimi tre decenni, e ciò sta avendo un effetto dannoso sulla vita marina.
Gli oceani non solo assorbono circa il 90% del calore extra nell’atmosfera causato dalle emissioni di gas serra dovute alle attività umane come la combustione di combustibili fossili, ma assorbono anche circa il 30% dell’anidride carbonica che immettiamo nell’atmosfera. Anche se sembra un dato positivo, questi processi stanno rendendo l’acqua di mare più acida.
La diminuzione del pH dell’acqua di mare, o acidificazione degli oceani, porta a una riduzione degli ioni carbonato di cui gli organismi calcificanti, come molluschi e coralli, necessitano per costruire e mantenere i loro gusci, scheletri e altre strutture di carbonato di calcio. Se il pH dell’acqua di mare si abbassa troppo, conchiglie e scheletri possono persino iniziare a dissolversi.
Sebbene ciò comporti gravi conseguenze per alcune forme di vita marina, ci sono potenziali effetti a catena dannosi per l’ecosistema marino nel suo complesso. Ad esempio, lo pteropode, o farfalla di mare, è influenzato dall’acidificazione degli oceani perché il cambiamento del pH dell’acqua di mare può dissolvere il suo guscio. Non sono solo piccole lumache di mare: sono un alimento importante per organismi che vanno dal minuscolo krill alle enormi balene.
Ci sono anche altre conseguenze di vasta portata per tutti noi perché la salute dei nostri oceani è importante anche per la regolazione del clima ed è essenziale per l’acquacoltura e la sicurezza alimentare, il turismo e tanto altro ancora.
Essere in grado di monitorare i cambiamenti nell’acidificazione degli oceani è quindi importante per l’elaborazione di politiche in materia di clima e ambiente e per comprendere le implicazioni per la vita marina.
Le misurazioni del pH dell’acqua di mare possono essere prese dalle navi, ma si tratta di rilevazioni scarse e difficili da utilizzare per monitorare i cambiamenti. Tuttavia, le variazioni nella chimica del carbonato marino tendono ad essere strettamente correlate alle variazioni di temperatura, salinità, concentrazione di clorofilla e altre variabili, molte delle quali possono essere misurate da satelliti che hanno una copertura quasi globale.
Uno studio pubblicato di recente su Earth System Science Data descrive come gli scienziati che lavorano nel progetto OceanSODA hanno utilizzato le misurazioni di navi e satelliti per mostrare come le acque oceaniche siano diventate più acide negli ultimi tre decenni.
Luke Gregor, dell’Institute of Biogeochemistry and Pollutant Dynamics dell’ETH di Zurigo e coautore dell’articolo, ha spiegato: “Abbiamo utilizzato misurazioni in situ e satellitari della temperatura della superficie del mare, della salinità e della clorofilla per calcolare i cambiamenti nell’alcalinità della superficie oceanica e concentrazioni di anidride carbonica, da cui è possibile calcolare il pH e lo stato di saturazione del carbonato di calcio e altre proprietà dell’acidificazione degli oceani. Per catturare la complessa relazione tra i cambiamenti in queste variabili e il carbonio oceanico, abbiamo utilizzato il potere del machine learning. Questo ci ha fornito una delle prime panoramiche basate sull’osservazione su scala globale del sistema carbonatico superficiale-oceanico dal 1985 al 2018. I risultati mostrano un forte e graduale aumento dell’acidità dell’oceano mentre continua ad assorbire anidride carbonica atmosferica. Insieme all’aumento dell’acidificazione dell’oceano, vi è una diminuzione associata della disponibilità della concentrazione di ioni carbonato, cosa che rende più difficile per gli organismi far crescere gusci e scheletri“.
Il team ha utilizzato una serie di diversi dati satellitari, compresi i dati sulla temperatura della superficie del mare del Sea and Land Surface Temperature Radiometer a bordo dei satelliti Sentinel-3 di Copernicus e del Advanced Very High Resolution Radiometer sui satelliti MetOp europei e sul Satelliti POES della NOAA. Questo set di dati proviene dalla Climate Change Initiative dell’ESA.
Le informazioni sulla clorofilla sono state ottenute anche grazie a un set di dati del progetto GlobColour dell’ESA e hanno incluso i dati dello strumento Ocean and Land Color sui satelliti Sentinel-3 di Copernicus.
Le informazioni sulla salinità degli oceani sono state ottenute tramite un set di dati di rianalisi climatica chiamato SODA3.
Il dottor Gregor ha osservato: “Disporre di questa ricchezza di dati satellitari ci consente di comprendere veramente cosa è successo ai nostri vasti oceani negli ultimi 30 anni. Inoltre, è essenziale continuare a utilizzare i dati satellitari per monitorare gli oceani per comprendere ulteriormente la resilienza e la sensibilità delle barriere coralline e di altri organismi marini alle crescenti minacce di acidificazione degli oceani“.
