Quando i ghiacciai terminano al largo della costa della Groenlandia in una gamma specifica di profondità del clima, la risalita dell'acqua di disgelo sul fronte del ghiacciaio può causare fioriture estive di plancton. Se il ghiacciaio si ritira a profondità inferiori, la risalita non ha più effetto fertilizzante. Attestazione:Mark Hopwood / GEOMAR
L'insolito tempismo delle fioriture estive di plancton altamente produttive al largo della Groenlandia indica una connessione tra quantità crescenti di acqua di disgelo e sostanze nutritive in queste acque costiere. In un nuovo studio pubblicato oggi sulla rivista internazionale Comunicazioni sulla natura , un gruppo internazionale di ricercatori guidati dal GEOMAR Helmholtz Center for Ocean Research Kiel dimostra che questa connessione esiste, ma è molto più complesso di quanto ampiamente supposto. Se l'aumento dell'acqua di disgelo ha un effetto positivo o negativo sul fitoplancton estivo dipende dalla profondità alla quale un ghiacciaio si trova nell'oceano.
I dati osservativi mostrano chiaramente che la possente calotta glaciale della Groenlandia è, lentamente ma sicuramente, perdere la gara con l'aumento delle temperature globali. Ogni estate, I ghiacciai della Groenlandia trasportano più ghiaccio e acqua di fusione nell'oceano. Là, tra l'altro, l'acqua di disgelo contribuisce all'innalzamento globale del livello del mare. Ma cambia anche la chimica e la biologia degli oceani? Secondo una teoria comune, i nutrienti nell'acqua di disgelo innescano la fioritura del plancton al largo della Groenlandia durante i mesi estivi.
"Il tempismo di queste fioriture estive è in realtà insolito per il plancton, quindi la connessione con l'acqua di disgelo sembra ovvia, "dice il dottor Mark Hopwood, oceanografo chimico presso il GEOMAR Helmholtz Center for Ocean Research Kiel.
Però, Hopwood e colleghi di GEOMAR, oltre che dagli Stati Uniti, Paesi Bassi e Groenlandia, hanno scoperto che questa connessione è più complessa di quanto si pensasse in precedenza. "I nostri campioni e dati mostrano inequivocabilmente che un ritiro dei ghiacciai nell'entroterra porterà a una diminuzione dell'estensione delle fioriture estive di plancton, " afferma il Dr. Hopwood. Il team ha pubblicato oggi i suoi risultati sulla rivista internazionale Comunicazioni sulla natura .
Era già chiaro che più fattori oltre alla semplice quantità di acqua di disgelo influenzano la fioritura del plancton. "Il principale nutriente di cui manca il plancton in Groenlandia è il nitrato, mentre l'acqua di disgelo dei ghiacciai contiene principalmente ferro e silicio, " spiega il dott. Hopwood. Il fatto che l'acqua di disgelo possa causare fioriture di plancton è dovuto al modo in cui i ghiacciai rilasciano acqua di disgelo sotto il livello del mare lungo la costa.
Le lingue più esterne di oltre 200 ghiacciai della Groenlandia finiscono direttamente nel mare e si estendono a profondità di diverse centinaia di metri sotto la superficie. acqua di fusione, che scorre sotto i ghiacciai nel mare, è meno densa dell'acqua di mare e quindi sale, spesso violentemente, alla superficie. Questo processo di risalita trasporta l'acqua di mare profondo ricca di nitrati agli strati superiori dell'oceano e quindi innesca le fioriture di plancton negli strati superficiali inondati di luce.
"Nel nostro studio, abbiamo calcolato per la prima volta quantitativamente questa relazione tra lo scarico dell'acqua di fusione e il conseguente cambiamento di nutrienti dall'acqua di mare profondo, " afferma il Dr. Hopwood. Il risultato:l'acqua del mare profondo contribuisce per oltre il 90 percento dei nutrienti che fertilizzano gli strati superficiali, l'effettiva acqua di disgelo solo circa il 10 percento.
Sulla base di questo risultato, il team ha ulteriormente calcolato cosa succede quando i ghiacciai colpiti continuano a sciogliersi e a ritirarsi nell'entroterra. "L'effetto fertilizzante della risalita funziona solo per un certo intervallo di profondità dei ghiacciai che terminano nel mare. È probabile che questa profondità vari a livello regionale, ma è generalmente compreso tra circa 700 e 500 metri, " dice l'autore principale Mark Hopwood. Se i ghiacciai diventano meno profondi, quindi l'effetto di risalita crolla rapidamente. In parole povere, ciò significa che la relazione tra il volume dell'acqua di disgelo e la fertilizzazione dell'oceano è complessa. Dipende molto dalla posizione del capolinea glaciale.
"Quindi lo studio mostra che l'ulteriore scioglimento dei ghiacciai della Groenlandia porta a fioriture di plancton estive più forti solo in condizioni molto specifiche, un effetto che alla fine si concluderà con un'ulteriore fusione molto ampia, " Hopwood riassume i risultati dello studio.