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Oceanologia

Calo significativo del fitoplancton oceanico nell'Emisfero Settentrionale. VIDEO

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Uno studio durato 15 anni per capire i cambiamenti biologici in relazione al clima.

phytoplanktonGli scienziati della NASA hanno condotto un primo studio per osservare l'andamento a lungo termine della comunità globale di fitoplancton, basato su un modello guidato dai dati satellitari.

E' stato scoperto un calo significativo in alcuni tipi di fitoplancton, ed i risultati di questa ricerca lunga 15 anni sono stati pubblicati su lGlobal Biogeochemical Cycles, il 23 settembre 2015.

Il nuovo studio ha mostrato che il più grande tipo noto di fitoplancton, le diatomee, sono diminuite globalmente più dell'1% tra il 1998 e il 2012. Perdite significative nella popolazione si sono verificate in tutto il Nord Pacifico, l'india del Nord e Oceano Indiano equatoriale.

Poiché le alghe di fitoplancton usano l'anidride carbonica nel processo di fotosintesi, la questione importante è se la perdita della popolazione riduce la quantità di anidride carbonica nell'atmosfera e come sarà trasferito all'oceano profondo per la conservazione a lungo termine.

L'anidride carbonica dall'atmosfera si dissolve nell'acqua fredda dell'oceano. Durante la fioritura di fitoplancton, i minuscoli organismi assorbono anidride carbonica e sciolta la convertono in carbonio organico. Il carbonio organico è una base essenziale della catena alimentare marina che gli animali utilizzano per crescere. Quando il fitoplancton muore le cellule si depositano sul fondo dell'oceano insieme al carbonio assorbito dal suo corpo.

A causa delle sue dimensioni, il flusso di diatomee è più veloce rispetto al resto del fitoplancton. Le correnti oceaniche circoleranno in parte nuovamente alla superficie dove alimenteranno un'altra fioritura di fitoplancton, proprio come un fertilizzante. Il resto delle diatomee si depositerà sul fondo del mare, accumulandosi nei sedimenti dove verrà conservato per migliaia o milioni di anni. In questo processo il carbonio rimosso dall'atmosfera è memorizzato nel mare per un lungo periodo di tempo. Lo studio è durato 15 anni, e il declino della popolazione diatomea algale è uno dei molti cambiamenti regionali in quattro tipi di fitoplancton.

Ai fini dello studio, il team di ricerca ha preso la misura del vasto campo di clorofilla utilizzando il NASA's Sea-viewing Wide Field of View Sensor (SeaWiFS), che ha volato a bordo del satellite Geo Eye OrbView-2 dal 1997-2010, e dal MODIS a bordo del satellite Aqua della NASA dal 2002 ad oggi. I dati mostrano la clorofilla totale nell'oceano di tutti i tipi di fitoplancton combinati insieme.

Utilizzando le osservazioni dei dati satellitari e sul campo, la NASA's Ocean Biogeochemical model ha ricreato le condizioni del mare, come ad esempio le sue correnti, la quantità di sunlights e i nutrienti nei diversi bacini oceanici. Diversi fitoplancton si alimentano ad un ritmo diverso e utilizzano differenti quantità di sostanze nutritive. Combinando i dati, il modello è in grado di distinguere tra i tipi di fitoplancton, come le diatomee, i coccolitoforidi, clorofite e cianobatteri.

I risultati della modellizzazione mostrano il declino delle diatomee perché lo strato superiore di acqua di mare, il cosiddetto strato misto sta diventando meno profondo. Nel corso dello studio  lo strato misto è diventato meno profondo di 1,8 metri.

La crescita del fitoplancton è ben condizionata in questo particolare strato di oceano, perché è un luogo dove onde e correnti continuamente si mescolano e traggono sostanze nutritive dagli strati più profondi dell'acqua. Uno strato più superficiale misto ha la capacità di contenere meno nutrienti.

Il fitoplancton ha probabilmente esaurito i nutrienti, anche se resta ancora incerto il motivo per cui lo strato misto è diventato meno profondo. Sebbene  la diminuzione osservata delle diatomee è statisticamente significativa, non è grave. Tuttavia, deve essere monitorata in futuro al possibile variare delle condizioni dell'oceano, sia per variazioni naturali o a causa dei cambiamenti climatici.

A.T.

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