Entro 30 – 100 anni vedremo altri grandi cambiamenti oceanici dovuti ai cambiamenti climatici
Un nuovo studio fornisce la road map dei cambiamenti che vanno oltre il riscaldamento e l’acidificazione dei mari
[21 Agosto 2019]
Negli ultimi 30 anni sia la temperatura del mare che l’acidificazione degli oceani sono aumentate molto più di quanto previsto se la causa fosse stata la sola variazione naturale, ma per poter osservare altri impatti dei cambiamenti climatici, come i cambiamenti nell’attività dei microbi oceanici che regolano i cicli del carbonio e dell’ossigeno sulla Terra, ci vorranno diversi decenni o un secolo. E’ quanto emerge dallo studio “Emergence of anthropogenic signals in the ocean carbon cycle”, pubblicato su Nature Climate Change da un team internazionale di ricercatori guidato da Sarah Schlunegger, del Program in atmospheric and oceanic sciences della Princeton University, che ha esaminato i cambiamenti fisici e chimici nell’oceano legati all’aumento del biossido di carbonio atmosferico dovuto alle attività umane.
La Schlunegger spiega: «Abbiamo cercato di rispondere a una domanda scientifica chiave: quando, perché e come saranno rilevabili importanti cambiamenti al di sopra delle normali variazioni che ci aspettiamo di vedere nell’oceano globale?». Lo studio conferma che i risultati legati direttamente al rapido aumento di CO2 atmosferica sono già ben visibili nei dati degli ultimi 30 anni e che «Questi includono il riscaldamento della superficie del mare, l’acidificazione e l’aumento della velocità con cui l’oceano rimuove l’anidride carbonica dall’atmosfera». Invece, i processi legati indirettamente alla crescita del biossido di carbonio atmosferico attraverso la graduale modifica del clima e della circolazione oceanica richiederanno più tempo, da tre decenni a più di un secolo: «Questi includono i cambiamenti nella miscelazione nell’oceano superiore, l’apporto di nutrienti e il ciclo del carbonio di piante e animali marini».
Un altro autore dello studio, Jorge Sarmiento, anche lui della Princeton, evidenzia che «La novità di questo studio è che fornisce un periodo di tempo specifico per quando si verificheranno i cambiamenti nell’oceano. “Alcuni cambiamenti richiederanno molto tempo mentre altri sono già rilevabili».
La Schlunegger ricorda che gli oceani sono importantissimi per il clima planetario: «Assorbono il caldo in eccesso e il carbonio dall’atmosfera, rallentando così il ritmo dell’innalzamento delle temperature globali. Questo servizio, tuttavia, prevede una sanzione, vale a dire l’acidificazione e il riscaldamento degli oceani, che alterano il modo in cui il carbonio attraversa l’oceano e influisce sugli ecosistemi marini. L’acidificazione e il riscaldamento degli oceani possono danneggiare gli organismi marini microbici che fungono da base della rete alimentare marina che alimenta la pesca e le barriere coralline, produce ossigeno e contribuisce all’abbattimento della concentrazione atmosferica di biossido di carbonio. Lo studio mirava a separare minuziosamente i cambiamenti oceanici legati ai cambiamenti climatici causati dall’uomo da quelli dovuti alla variabilità naturale. Le fluttuazioni naturali del clima possono mascherare i cambiamenti nell’oceano, quindi i ricercatori hanno esaminato quando i cambiamenti sarebbero stati così drammatici da risaltareal di sopra della variabilità naturale. La ricerca sul clima è spesso divisa in due categorie: modelli e osservazioni, tra gli scienziati che analizzano le osservazioni della Terra reale e quelli che usano i modelli per prevedere quali cambiamenti verranno. Questo studio sfrutta le previsioni fatte dai modelli climatici per informare gli sforzi osservativi su quali siano i probabili cambiamenti e su dove e quando cercarli».
I ricercatori hanno realizzato modelli che simulano i potenziali stati climatici futuri che potrebbero derivare da una combinazione di cambiamenti climatici causati dall’uomo e da possibilità casuali. Questi esperimenti sono stati condotti con l’Earth System Model, un modello climatico che ha un ciclo del carbonio interattivo, in modo che i cambiamenti nel clima e nel ciclo del carbonio possano essere considerati insieme.
Il team di ricerca internazionale fa notare che «La scoperta di un ritardo di 30 – 100 anni nell’emergere di alcuni effetti suggerisce che i programmi di osservazione degli oceani dovrebbero essere mantenuti per molti decenni in futuro per monitorare efficacemente i cambiamenti che si verificano nell’oceano». Lo studio indica inoltre che «La rilevabilità di alcuni cambiamenti nell’oceano trarrebbe beneficio dai miglioramenti dell’attuale strategia di campionamento osservazionale. Questi includono il guardare più in profondità nell’oceano per i cambiamenti nel fitoplancton e osservare i cambiamenti sia in estate che in inverno, piuttosto che solo la media annuale, per quanto riguarda lo scambio di anidride carbonica nell’atmosfera oceano-atmosfera».
La Schlunegger conclude: «I nostri risultati indicano che, per la comprensione del nostro pianeta che cambia e la nostra capacità di rilevare il cambiamento, sono fondamentali molti tipi di lavori osservativi. Questo comprendono le serie temporali o i siti permanenti di misurazione continua, nonché programmi di campionamento regionali e piattaforme globali di telerilevamento».