L’ambiente al primo posto

ROMA – focus/ aise - In poco più di vent’anni è quasi raddoppiata l’area delle regioni oceaniche già povere di nutrienti e con scarsa biodiversità, passando – a causa della desertificazione – dal 2,4 al 4,5% dell’oceano globale. Si tratta di un fenomeno che comporta una grave carenza di nutrienti e che potrebbe avere conseguenze significative sulla salute degli oceani e sul clima globale. È questo uno dei principali risultati emersi da uno studio internazionale condotto dal Laboratorio ENEA Modelli e Servizi Climatici, in collaborazione con l’Istituto di Scienze Marine ISMAR-Cnr e il laboratorio cinese State Key Laboratory of Satellite Ocean Environment Dynamics (SOED), pubblicato sulla rivista scientifica “Geophysical Research Letters”. Lo studio si concentra, in particolare, sull’analisi dei cambiamenti del fitoplancton, l’insieme di quei microrganismi che sono alla base della catena alimentare marina (sono il cibo di zooplancton, pesci e altri organismi) e contribuiscono a mitigare i cambiamenti climatici rimuovendo la CO2 atmosferica attraverso la loro attività fotosintetica.
“Questo fenomeno risulta molto evidente nell’Oceano Pacifico settentrionale dove la superficie coinvolta cresce a un ritmo di 70mila km² l’anno. Ma la desertificazione interessa in modo crescente diverse regioni oceaniche, con una particolare vulnerabilità nelle aree tropicali e subtropicali, dove la diminuzione dei nutrienti disponibili può avere importanti impatti sulla produttività e la diversità biologica. Questo accade a causa del riscaldamento globale, che fa sì che l’acqua calda, più leggera, resti in superficie, impedendo il mescolamento con l’acqua più fredda e ricca di nutrienti che si trova in profondità. Meno mescolamento significa quindi meno ‘cibo’ che arriva alla superficie per sostenere la crescita del fitoplancton e, di conseguenza, dell’intera catena alimentare”, spiega Chiara Volta, ricercatrice ENEA del Laboratorio Modelli e Servizi Climatici.
Dallo studio emerge inoltre che è in diminuzione la quantità di clorofilla, un indicatore chiave della salute e della produttività del fitoplancton. In pratica, una maggiore presenza di clorofilla indica una maggiore abbondanza di fitoplancton.
“Tuttavia, secondo lo studio, questo calo potrebbe non indicare una riduzione della popolazione fitoplantonica, ma un adattamento di questi organismi alle nuove condizioni di crescita imposte dal cambiamento climatico, quali ad esempio l’aumento della temperatura e la riduzione della disponibilità di nutrienti”, sottolinea la ricercatrice di ENEA.
Per realizzare questo studio i ricercatori hanno esaminato le serie temporali di dati satellitari di clorofilla e di fitoplancton tra il 1998 e il 2022 nei cinque principali vortici oceanici della Terra (gyres subtropicali) situati nell’Atlantico settentrionale e meridionale, nel Pacifico settentrionale e meridionale e nell’Oceano Indiano. Si tratta di sistemi di correnti caratterizzati da un movimento anticiclonico dell’acqua che si sviluppano tra l’Equatore e le zone subtropicali di alta pressione, e la cui formazione dipende da una complessa interazione tra venti, rotazione terrestre e distribuzione delle terre emerse.
“Negli ultimi due decenni, in concomitanza con il riscaldamento degli oceani, molti studi satellitari hanno documentato un’espansione di questi sistemi oceanici e una conseguente riduzione di clorofilla, destando serie preoccupazioni sulle possibili implicazioni per il clima globale e la salute dei nostri oceani. Tuttavia, i nostri risultati mostrano che, nonostante la diminuzione della clorofilla osservata nella zona più povera di nutrienti dei vortici subtropicali, la biomassa fitoplantonica è rimasta sostanzialmente stabile nel tempo. Tenuto conto che, per loro natura, i dati satellitari si limitano a fornire una descrizione di ciò che avviene sulla superficie oceanica, i prossimi passi da compiere saranno quelli di studiare i cambiamenti della comunità fitoplantonica lungo la colonna d’acqua e quantificare il loro impatto sulla produttività oceanica a scala regionale e globale”, conclude Chiara Volta.
Riprendono le campagne scientifiche della nave da ricerca “Gaia Blu” del Consiglio nazionale delle ricerche. Sono 19 le campagne scientifiche che la vedono coinvolta a partire da questa primavera 2025: spedizioni che porteranno diversi team di ricerca nazionali e internazionali a esplorare il Mar Mediterraneo, studiando sia gli ambienti di profondità che quelli costieri, con l’obiettivo di migliorarne la loro comprensione e di contribuire alla definizione di strategie efficaci di conservazione e gestione sostenibile delle risorse.
Grazie alla strumentazione d’avanguardia presente a bordo, saranno condotti studi multidisciplinari su un ampio spettro di temi: dall’oceanografia fisica alla dinamica del mantello terrestre, dalla cartografia marina alla biodiversità e alle risorse ittiche del Mare nostrum, valutando anche gli effetti del cambiamento climatico sugli ecosistemi marini.
Le attività di ricerca a bordo sono partite a marzo con il primo “leg” della Campagna “MarSico”: una spedizione coordinata dall’Istituto di scienze marine del Cnr (Cnr-Ismar) dedicata allo studio dei processi oceanografici nel Mar Mediterraneo avvalendosi anche di 4 mooring posizionati in punti chiave dell’area -canale di Corsica e canale di Sicilia, Mar Ionio occidentale- per la raccolta a lungo termine di dati sulla dinamica delle masse d'acqua e i processi biogeochimici.
È, invece, da poco terminata la campagna "SPIN-Gela 2025" che si è concentrata sull’acquisizione di dati batimetrici e di profili sismici a riflessione in un settore della piattaforma continentale della Sicilia meridionale interessato da potenziali rischi geologici che possono interagire con attività di estrazione e stoccaggio di geofluidi. Promossa da Cnr-Ismar nell’ambito dei progetti SPIN e ILG, e finanziata dal MASE, l’iniziativa punta a rafforzare la sicurezza delle attività offshore, in sinergia con il sistema nazionale della ricerca.
Il calendario completo è disponibile nella sezione del portale Cnr dedicata a Gaia Blu.
Questo intanto il prospetto delle campagne previste per l’estate 2025.
Dal 17 al 26 maggio si terrà EMSO-SA2025, spedizione dell’omonimo consorzio di ricerca che riunisce i diversi siti osservativi nell’Adriatico meridionale compresi nella Southern Adriatic Regional Facility: l’obiettivo è raccogliere dati volti a migliorare la comprensione della dinamica oceanica della regione adriatica meridionale, in particolare i processi di cascading e convezione, lo studio dei processi di formazione di acque dense, le proprietà delle masse d’acqua e dei cicli biogeochimici, la comprensione del funzionamento degli ecosistemi in relazione alla dinamica del sequestro di carbonio, nonché i processi di acidificazione nelle acque profonde e la dinamica dei sedimenti.
Dal 12 al 23 giugno sarà la volta di POSEIDON, campagna che si concentrerà sui monti sottomarini del Mar Tirreno meridionale Marsili e Palinuro, indagando il loro ruolo nel condizionare la rete trofica e nell’aggregare specie pelagiche. Attraverso l’integrazione di rilievi acustici e campionamenti di plancton e acqua, saranno studiate e caratterizzate le aggregazioni di fauna presente, e saranno studiate le comunità fitoplanctoniche, zooplanctoniche e microbiche, componenti chiave di questi ecosistemi.
Dal 24 giugno al 7 luglio la campagna TUNSIC sarà volta ad analizzare lo stato di salute delle popolazioni di tonno rosso atlantico nel Mediterraneo. La campagna prevede l’uso di tecniche di barcoding e metabarcoding per identificare le aree di riproduzione del Mediterraneo e dell’Atlantico, campionamenti del plancton e raccolta di dati ecosistemici, con l’obiettivo di mettere a punto sistemi affidabili di valutazione degli stock esistenti, anche nell’ottica di sviluppare strategie di gestione sostenibile di questa risorsa.
Dall’8 al 30 luglio toccherà a ITINERIS EYE, campagna interdisciplinare che intende indagare ecosistemi planctonici del Mediterraneo - Mar Tirreno, il Canale di Sardegna, il bacino Algero-Provenzale e il Mar Ligure - attraverso esperimenti multipiattaforma che acquisiscono diverse Variabili Essenziali (EVs). La campagna si basa sul contributo tecnologico delle infrastrutture di ricerca europee e nazionali operanti nel dominio marino di ITINERIS, il Sistema Italiano Integrato delle Infrastrutture di Ricerca Ambientali.
Dall’1 al 7 agosto WOMBLUE sarà la campagna di formazione sul campo dedicata a 10 scienziate selezionate provenienti da Paesi in via di sviluppo: Argentina, India, Nigeria, Ghana, Nepal, Bangladesh, Mauritius, Tonga e Kiribati. L’iniziativa si colloca nell’ambito del progetto Women in Deep-Sea Research (WIDSR), e segue la fase di formazione teorica svolta attraverso la “Scuola Avanzata di Geologia Marina – Deep Sea Frontiers”, organizzata nel gennaio 2025 presso il Cnr-Ismar di Bologna, sui temi dei processi geologici degli ambienti profondi, le interazioni bio-geochimiche in ambienti estremi e le tecnologie innovative di esplorazione.
Dall’8 al 27 agosto si terrà campagna condivisa dei progetti INSIDE e GAIA TWIN: il primo riguarda lo studio del mantello del bacino del Tirreno, integrando i dati acquisiti con precedenti campagne di perforazione con nuovi dati geofisici e dati morfobatimetrici. Il secondo, invece interviene sull’aspetto della sicurezza della navigazione, e riguarda lo sviluppo di un digital twin che raccolga le serie temporali di dati dalla nave da ricerca Gaia Blu, per previsioni rapide e accurate delle manovre navali.
Dal 28 agosto all’8 settembre Our OBS sarà la prima spedizione oceanografica dedicata allo studio del mare attorno alle Isole Maltesi, condotta con un approccio integrato per caratterizzare i dettagli oceanografici e la variabilità che guida l’ecosistema marino attorno alle isole. Si tratta di un bacino di mare influenzato da scambi di masse d’acqua su scala del bacino del Mediterraneo che incidono sugli organismi marini viventi: l’obiettivo è approfondire lo studio dei fattori fisici e biogeochimici che caratterizzano l’area, e l’influenza esercitata sulla catena trofica.
Infine dal 23 settembre al 6 ottobre il 2025 della nave Gaia Blu si concluderà con DEMETRA: la spedizione, in programma nel Golfo di Napoli, riguarda lo studio degli ecosistemi vulnerabili. A oltre un anno di distanza dal posizionamento di reef artificiali per il ripopolamento dei coralli, saranno monitorati i progressi degli interventi di restauro e sarà raffinato il sistema di monitoraggio attraverso l’installazione di ulteriori telecamere e sensori. Inoltre, saranno esplorate nuove aree potenzialmente ospitanti habitat profondi ecologicamente significativi. (focus\aise)