Questa settimana, l'Organizzazione meteorologica mondiale delle Nazioni Unite ha annunciato che le concentrazioni di gas serra nell'atmosfera hanno raggiunto un altro picco. Questa tendenza in corso non sta solo riscaldando il pianeta, ma influenzando anche la composizione chimica dei nostri oceani. Fino a poco tempo fa, è stato difficile monitorare l'"acidificazione degli oceani", ma gli scienziati stanno esplorando nuovi modi per combinare informazioni provenienti da fonti diverse, anche dalla missione SMOS dell'ESA, per gettare nuova luce su questo importante problema ambientale.

Poiché la quantità di anidride carbonica atmosferica continua ad aumentare, i nostri oceani stanno svolgendo un ruolo sempre più importante nell'assorbire parte di questo eccesso. Infatti, è stato recentemente riferito che l'oceano globale assorbe ogni anno circa un terzo del carbonio rilasciato nell'atmosfera dalle attività umane.

Mentre questo assorbimento a lungo termine significa che il pianeta non è così caldo come sarebbe altrimenti, il processo sta causando il cambiamento della chimica dei carbonati dell'oceano:l'acqua di mare sta diventando meno alcalina, un processo comunemente noto come acidificazione dell'oceano.

A sua volta, questo sta alterando i cicli bio-geo-chimici e ha un effetto dannoso sulla vita oceanica.

pteropodi, minuscole lumache marine conosciute come "farfalle di mare", sono un esempio di specie particolarmente vulnerabile, dove sono già stati osservati danni da conchiglia in porzioni dell'Artico e dell'Oceano Meridionale. Gli pteropodi sono estremamente importanti nella rete alimentare polare, fungendo da fonte di cibo fondamentale per importanti specie ittiche, come salmone e merluzzo.

Con gli effetti dannosi dell'acidificazione degli oceani che stanno già diventando evidenti, è fondamentale che l'attuale variazione del pH sia monitorata da vicino. Coprendo oltre il 70% della superficie terrestre, il benessere degli oceani influisce anche sulla salute e sull'equilibrio del resto del pianeta.

I recenti progressi nell'acquisizione dei dati hanno incluso strumenti pH all'avanguardia su navi e galleggianti, ma possiamo ottenere una visione globale effettuando misurazioni dallo spazio. Però, al momento non esistono sensori spaziali in grado di misurare direttamente il pH.

L'uso dei satelliti non è stato ancora esplorato a fondo come opzione per l'osservazione di routine della chimica della superficie dell'oceano, ma un articolo pubblicato di recente in Telerilevamento dell'ambiente descrive come gli scienziati stanno testando nuovi modi di unire diversi set di dati per stimare e infine monitorare l'acidificazione degli oceani.

L'animazione sopra illustra come la chimica marina può essere studiata utilizzando quattro parametri:pressione parziale dell'anidride carbonica nell'acqua, carbonio inorganico disciolto, alcalinità e pH. Qualsiasi due di questi parametri, insieme a misurazioni di salinità e temperatura, ci permettono di comprendere l'intera chimica del carbonio dell'oceano.

La missione SMOS dell'ESA e la missione Aquarius della NASA, che forniscono informazioni sulla salinità degli oceani, sono stati fondamentali per la ricerca. Il lavoro è stato reso possibile grazie all'accesso a migliaia di misurazioni raccolte e di qualità controllata raccolte dalla comunità internazionale da navi e campagne di ricerca.

Autore principale, Pietro Terra, dal laboratorio marino di Plymouth, UK, disse, "L'avvento delle misurazioni della salinità dallo spazio, lanciato da SMOS, ha aperto l'eccitante possibilità di monitorare continuamente la chimica dei carbonati oceanici, identificare le aree più a rischio, e aiutandoci a comprendere questa minaccia per i nostri oceani".

Jamie Shutler, dell'Università di Exeter, UK, aggiunto, "Siamo stati in grado di svolgere questa ricerca attraverso il programma dell'ESA Earth Observation Science for Society. Ci auguriamo che la vista dallo spazio possa essere utilizzata per aiutare a capire come l'acidificazione degli oceani sta probabilmente influenzando le nostre attività di pesca e gli ecosistemi marini, su cui ci affidiamo per il cibo, salute e turismo».

Questo lavoro viene ora continuato nell'ambito del progetto Ocean SODA dell'ESA come parte dell'ESA Ocean Science Cluster.