Gli inverni più miti iniziano a modificare la struttura del Mar Nero, che potrebbe prefigurare come le composizioni degli oceani potrebbero cambiare dai futuri cambiamenti climatici, secondo nuove ricerche.

Un nuovo studio pubblicato su AGU's Journal of Geophysical Research:Oceans analisi della temperatura dell'acqua, densità e salinità nel Mar Nero dal 2005 al 2019 rileva che il riscaldamento del clima invernale sta riscaldando lo strato d'acqua centrale del Mar Nero, noto come strato intermedio freddo, che esiste tra lo strato inferiore del mare privo di ossigeno e lo strato superiore dell'acqua ossigenato. Questo riscaldamento fa sì che lo strato intermedio freddo si mescoli con gli altri due strati d'acqua, secondo la nuova ricerca.

Questo strato intermedio ha oscillato in passato, ma negli ultimi 14 anni la sua temperatura interna si è riscaldata di 0,7 gradi Celsius (1,26 gradi Fahrenheit). La fusione dello strato intermedio freddo con gli altri strati d'acqua potrebbe consentire alle masse d'acqua provenienti dagli strati più profondi del mare di infiltrarsi eventualmente nello strato superiore, che avrebbe impatti sconosciuti sulla vita marina del mare.

Il nuovo studio suggerisce che il cambiamento climatico sta causando il riscaldamento e il cambiamento dello strato intermedio, ma anche le fluttuazioni naturali potrebbero avere un ruolo, secondo gli autori dello studio.

Lo studio dei cambiamenti nei corpi idrici più piccoli come il Mar Nero mostra agli scienziati come potrebbero evolversi i corpi idrici più grandi in futuro. Il nuovo studio suggerisce cosa potrebbe accadere agli oceani della Terra mentre il clima continua a riscaldarsi, secondo i ricercatori.

masse d'acqua, che esistono nei corpi idrici di tutto il mondo, influenzare il clima della Terra e spostare i nutrienti in tutto il mondo. I cambiamenti nella composizione delle masse oceaniche potrebbero rimodellare le correnti globali, che influenzano il clima e gli ecosistemi del pianeta.

È difficile studiare enormi masse d'acqua negli oceani, quindi gli scienziati usano masse d'acqua regionali come quelle del Mar Nero per determinare come il cambiamento climatico potrebbe influenzare le masse oceaniche.

"Vogliamo almeno sapere cosa potrebbe accadere in diversi scenari di cambiamento climatico globale, " ha detto Emil Stanev, un oceanografo fisico presso il Centro Helmholtz-Zentrum Geesthacht per i materiali e la ricerca costiera a Geesthacht, Germania, e autore principale del nuovo studio.

Cambiare le masse d'acqua

Il Mar Nero si trova tra i Balcani e l'Europa orientale e riceve acqua da molti dei principali fiumi europei. Riceve e perde acqua anche attraverso lo stretto del Bosforo, che collega il Mar Nero al Mediterraneo. La stratificazione dell'acqua del Mar Nero deriva dalla miscelazione di diverse fonti d'acqua, creando masse d'acqua nel mare.

Le masse d'acqua hanno temperature distinte, salinità, e densità, solitamente identificati dalle loro posizioni orizzontali e verticali nei corpi idrici. La profondità della massa d'acqua intermedia fredda del Mar Nero varia a seconda della sua distanza dalla riva. La massa separa l'acqua superficiale a bassa salinità dall'acqua di fondo ad alta salinità. Ciascuno degli strati d'acqua del mare ospita organismi specifici adatti alle sue condizioni oceanografiche.

Gli scienziati hanno precedentemente studiato lo strato intermedio freddo del Mar Nero, ma non avevano analizzato come è cambiata nel tempo.

"Non hanno prestato troppa attenzione all'evoluzione delle masse d'acqua, " ha detto Stanev.

Nel nuovo studio, Stanev e i suoi colleghi hanno tracciato l'evoluzione della massa d'acqua fredda intermedia del Mar Nero per 14 anni, confrontando la sua progressione con le tendenze climatiche della regione. Hanno usato galleggianti a batteria per misurare la temperatura, densità e salinità dalla superficie del mare fino a 1000 metri (3281 piedi) in vari punti durante le stagioni. Hanno quindi confrontato i dati del galleggiante con le temperature dell'aria superficiale per vedere se c'era una correlazione tra inverni più caldi e cambiamenti nella temperatura e nella salinità della massa d'acqua fredda intermedia.

Hanno scoperto che le fluttuazioni meteorologiche invernali hanno modificato la temperatura e la salinità dello strato intermedio freddo, ma la densità della massa d'acqua è rimasta quasi la stessa. Lo strato intermedio freddo del Mar Nero divenne più caldo, permettendo ai suoi bordi di fondersi con gli strati superiore e inferiore del mare. Se questa tendenza continua, potrebbe potenzialmente modificare la stratificazione del mare, secondo gli autori dello studio. La ristrutturazione degli strati potrebbe portare solfuri, sostanze chimiche corrosive e nocive in fondo al mare, fino alla superficie, impatto sulla fauna marina e sul turismo.

Il cambiamento climatico potrebbe riscaldare il mare, ma la variabilità naturale potrebbe anche essere responsabile, secondo James Murray, un oceanografo chimico presso l'Università di Washington, che non era collegato al nuovo studio. Ricerche passate sia di Murray che di altri scienziati hanno dimostrato che gli strati d'acqua del Mar Nero hanno attraversato periodi caldi e freddi dagli anni '50.

Però, lo strato intermedio freddo del Mar Nero non è mai stato così caldo, Murray ha aggiunto.

Sia Stanev che Murray concordano sul fatto che siano necessarie ulteriori ricerche sull'evoluzione degli strati del Mar Nero. Continuare a studiare lo strato intermedio freddo del Mar Nero e le sue fluttuazioni indicherà se il cambiamento climatico è dietro la graduale scomparsa dello strato.