Maya Thompson, stagista tecnico navale, cale nel CTD (conducibilità, temperatura e profondità) rosetta a bordo dell'R/V Atlantic Explorer in una recente crociera di ricerca nel Mar dei Sargassi. La rosetta CTD raccoglie campioni d'acqua e misurazioni oceanografiche fisiche da discrete profondità. Credito:Bermuda Institute of Ocean Sciences
Conosciamo l'impatto del cambiamento climatico sulla biologia dell'oceano, dagli eventi di sbiancamento che causano la morte dei coralli alle fioriture di alghe che soffocano gli ecosistemi marini costieri, ma sta diventando chiaro che un pianeta in fase di riscaldamento sta anche influenzando la fisica della circolazione oceanica.
Un team di scienziati dell'Università della British Columbia, il Bermuda Institute of Ocean Sciences (BIOS), l'Istituto francese di scienze oceaniche dell'Università di Brest, e l'Università di Southampton ha recentemente pubblicato sulla rivista i risultati di un'analisi delle masse d'acqua dell'Oceano Atlantico settentrionale Cambiamenti climatici naturali .
"Gli oceani svolgono un ruolo vitale nel proteggere la Terra dai cambiamenti climatici assorbendo anidride carbonica e calore in superficie e trasportandoli nelle profondità dell'oceano, dove rimane intrappolato per lunghi periodi, " ha detto Sam Stevens, dottorando presso l'Università della British Columbia e autore principale dello studio. "Lo studio dei cambiamenti nella struttura degli oceani del mondo può fornirci informazioni vitali su questo processo e su come l'oceano sta rispondendo ai cambiamenti climatici".
Uno strato particolare nell'Oceano Atlantico settentrionale, una massa d'acqua chiamata Acqua Subtropicale del Nord Atlantico (o STMW), è molto efficiente nell'estrarre l'anidride carbonica dall'atmosfera. Rappresenta circa il 20% dell'intero assorbimento di anidride carbonica nell'Atlantico settentrionale di media latitudine ed è un importante serbatoio di nutrienti per il fitoplancton, la base della catena alimentare marina, sulla superficie dell'oceano.
Gli scienziati intraprendono un lavoro raccogliendo campioni d'acqua ogni mese nello stesso sito in mare aperto a quasi 50 miglia (80 chilometri) al largo delle Bermuda, nell'ambito del Bermuda Atlantic Time-series Study (BATS) per l'analisi idrografica, chimico, e parametri biologici in tutta la colonna d'acqua. Anche colleghi scientifici e studenti di tutto il mondo si uniscono alle crociere BATS per intraprendere ricerche associate, e molti usano i dati BATS per indagare su una varietà di argomenti, compresa la fisica oceanica e la biogeochimica, il ciclo globale del carbonio, e la risposta dell'oceano al cambiamento climatico. Credito:Tiffany Wardman, Bermuda Institute of Ocean Sciences
Utilizzando i dati di due dei programmi di ricerca in oceano aperto più longevi al mondo, il programma Bermuda Atlantic Time-series Study (BATS) e Hydrostation 'S', il team ha scoperto che fino al 93% di STMW è stato perso in passato decennio. Questa perdita è accompagnata da un significativo riscaldamento dell'STMW (da 0,5 a 0,71 gradi Celsius o da 0,9 a 1,3 gradi Fahrenheit), culminando nei più deboli, strato STMW più caldo mai registrato.
"Sebbene si preveda una certa perdita di STMW a causa delle condizioni atmosferiche prevalenti nell'ultimo decennio, queste condizioni non spiegano l'entità della perdita che abbiamo registrato, " ha detto il professor Nick Bates, Scienziato senior del BIOS e ricercatore principale del programma BATS. "Troviamo che la perdita è correlata a diversi indicatori del cambiamento climatico, come l'aumento del contenuto di calore dell'oceano superficiale, suggerendo che il riscaldamento degli oceani potrebbe aver giocato un ruolo nella ridotta formazione di STMW dell'ultimo decennio".
Il CTD (conducibilità, temperatura, e profondità) è la spina dorsale del programma Bermuda Atlantic Time-series Study (BATS), raccogliendo una varietà di fisici, chimico, e dati oceanografici biologici dell'Oceano Atlantico settentrionale su base mensile. Col tempo, questi punti dati formano una serie temporale, che consentono agli scienziati di esaminare le tendenze in una varietà di aree di ricerca, compreso il ciclo globale del carbonio e il cambiamento climatico. Credito:Annaliese Meyer, Bermuda Institute of Ocean Sciences
Questi risultati delineano una relazione preoccupante in cui il riscaldamento degli oceani sta limitando la formazione di STMW e modificando l'anatomia del Nord Atlantico, rendendolo un dissipatore meno efficiente per il calore e l'anidride carbonica.
"Questo è un buon esempio di come le attività umane stanno influenzando i cicli naturali nell'oceano, " ha detto Stevens, che in precedenza era un tecnico di ricerca BATS dal 2014 al 2017 prima di iniziare il suo lavoro di dottorato, che sfrutta il lavoro che ha svolto con BATS/BIOS.
