Uno strato invisibile di composti biologici sulla superficie del mare riduce la velocità con cui l'anidride carbonica si sposta tra l'atmosfera e gli oceani, hanno riferito gli scienziati.

I tensioattivi sono composti organici prodotti dal plancton marino e dai batteri che formano un film oleoso sulla superficie dell'acqua.

Pubblicando oggi i loro risultati sulla rivista Geoscienze naturali , scienziati di Newcastle, Le università di Heriot-Watt ed Exeter affermano che i risultati hanno importanti implicazioni per la previsione del nostro clima futuro.

Gli oceani del mondo attualmente assorbono circa un quarto di tutte le emissioni antropiche di anidride carbonica, rendendoli il più grande pozzo di carbonio a lungo termine sulla Terra.

Lo scambio di gas atmosfera-oceano è controllato dalla turbolenza alla superficie del mare, la cui causa principale sono le onde generate dal vento. Maggiore turbolenza significa maggiore scambio di gas e, fino ad ora, era difficile calcolare l'effetto dei tensioattivi biologici su questo scambio.

Il Consiglio per la ricerca sull'ambiente naturale (NERC), Il team finanziato dal Leverhulme Trust e dall'Agenzia spaziale europea ha sviluppato un nuovo sistema sperimentale che confronta direttamente "l'effetto tensioattivo" tra diverse acque marine raccolte durante le crociere oceanografiche, in tempo reale.

Utilizzando questo e le osservazioni satellitari, il team ha poi scoperto che i tensioattivi possono ridurre lo scambio di anidride carbonica fino al 50%.

Prevedere il futuro clima globale

Professor Rob Upstill-Goddard, professore di biogeochimica marina alla Newcastle University, disse:

"Questi ultimi risultati si basano sui nostri risultati precedenti che, contrariamente alla saggezza popolare, ampi arricchimenti superficiali del mare di tensioattivi naturali contrastano gli effetti dei forti venti.

"La soppressione dell'assorbimento di anidride carbonica attraverso il bacino oceanico a causa dei tensioattivi, come rivelato dal nostro lavoro, implica una rimozione più lenta dell'anidride carbonica antropogenica dall'atmosfera e quindi ha implicazioni per la previsione del futuro clima globale".

"Con l'aumento della temperatura superficiale, così anche i tensioattivi, ecco perché questo è un risultato così critico, " aggiunge il dottor Ryan Pereira, un Lyell Research Fellow presso la Heriot-Watt University di Edimburgo.

"Più calda diventa la superficie dell'oceano, più tensioattivi possiamo aspettarci, e una riduzione ancora maggiore dello scambio di gas.

"Ciò che abbiamo scoperto in 13 siti nell'Oceano Atlantico è che i tensioattivi biologici sopprimono il tasso di scambio di gas causato dal vento. Abbiamo effettuato misurazioni uniche del trasferimento di gas utilizzando un serbatoio appositamente costruito in grado di misurare lo scambio relativo di gas influenzato solo da tensioattivi presenti in questi siti.

"Questi tensioattivi naturali non sono necessariamente visibili come una chiazza di petrolio, o una schiuma, e sono persino difficili da identificare dai satelliti che monitorano la superficie del nostro oceano.

"Dobbiamo essere in grado di misurare e identificare la materia organica sul microstrato superficiale dell'oceano in modo da poter stimare in modo affidabile i tassi di scambio di gas dei gas climatizzanti, come l'anidride carbonica e il metano".

Utilizzo dei dati satellitari per monitorare la superficie dell'oceano
Il team dell'Università di Exeter, I dottori Jamie Shutler e Ian Ashton, ha guidato la componente satellitare dell'opera. Il dottor Ashton ha dichiarato:"La combinazione di questa nuova ricerca con una vasta gamma di dati satellitari disponibili ci consente di considerare l'effetto dei tensioattivi sullo scambio di gas attraverso l'intero Oceano Atlantico, aiutandoci a monitorare l'anidride carbonica su scala globale".

Il team ha raccolto campioni attraverso l'Oceano Atlantico nel 2014, durante uno studio NERC sul Transetto Meridionale Atlantico (AMT). Ogni anno la crociera AMT intraprende attività biologiche, ricerca oceanografica chimica e fisica tra il Regno Unito e le Isole Falkland, Sudafrica o Cile, una distanza fino a 13, 500 km, per studiare la salute e la funzione dei nostri oceani.

La crociera di ricerca attraversa una gamma di ecosistemi dal subpolare al tropicale e dai mari costieri e di piattaforma e sistemi di risalita ai vortici oligotrofici del medio oceano.