Studiando il destino del carbonio organico nel Mar Rosso, I ricercatori di KAUST sperano di perfezionare i modelli che prevedono la capacità di assorbimento del carbonio degli oceani del mondo in futuro. Credito:Susann Rossbach
Il riscaldamento delle acque e l'esaurimento dell'ossigeno nel Mar Rosso potrebbero rallentare il flusso di carbonio organico dalla superficie nell'oceano profondo dove può essere immagazzinato, fuori dalla portata dell'atmosfera. Un team della KAUST ha utilizzato un robot subacqueo per indagare sul mesopelagico poco studiato, o "crepuscolo, " zona, a profondità comprese tra 100 e 1000 metri.
Gli oceani assorbono miliardi di tonnellate di anidride carbonica (CO 2 ) dall'atmosfera che ogni anno si dissolve o viene trasformato in carbonio organico dalle piante e dal fitoplancton nelle secche illuminate dal sole (0-100 m). La maggior parte di questo carbonio organico viene riconvertito in CO 2 da microrganismi mentre cade attraverso la zona mesopelagica, ma parte di essa alla fine sprofonda nell'oceano profondo, dove può rimanere per secoli.
Capire cosa controlla il destino del carbonio organico a diverse profondità potrebbe aiutare gli scienziati a prevedere come gli oceani assorbiranno e immagazzineranno la CO . atmosferica 2 in futuro. Malika Kheireddine e il suo team hanno utilizzato un robot subacqueo dotato di sensori bio-ottici per misurare le variazioni di carbonio organico particolato (POC) tra la superficie e il fondo della zona mesopelagica nel Mar Rosso settentrionale, dove le temperature del mare stanno aumentando particolarmente velocemente. "Il Mar Rosso offre opportunità senza pari come laboratorio naturale per studiare l'impatto dei cambiamenti climatici sul destino del carbonio organico, "dice Kheireddine.
Per tutto il 2016, il dispositivo ha anche misurato la temperatura dell'acqua, salinità, densità e concentrazioni di ossigeno. "Le nostre osservazioni ci hanno permesso di stimare i tassi ai quali il POC viene riconvertito in CO 2 da microrganismi marini, " spiega Giorgio Dall'Olmo, un coautore del Centro nazionale britannico per l'osservazione della Terra, "e come questi microrganismi sono influenzati dalla temperatura e dai livelli di ossigeno".
Nelle acque calde e affamate di ossigeno del Mar Rosso, la conversione è avvenuta principalmente nelle zone più superficiali, strato più produttivo della zona mesopelagica; solo il 10% del POC è sceso sotto i 350 metri. "I tassi di conversione potrebbero essere espressi in funzione della temperatura e della concentrazione di ossigeno, "aggiunge Kheireddine, "che potrebbe aiutarci a prevedere come il cambiamento climatico influenzerà questi tassi in futuro".
Il team è stato sorpreso di scoprire che oltre l'85% del POC è stato scomposto entro pochi giorni dall'ingresso nella zona mesopelagica, mentre il resto è andato alla deriva per settimane o mesi prima di essere consumato. Esistono molteplici fattori di trasferimento e trasformazione del carbonio organico nei mari tropicali.
"Gli alianti sottomarini nel Mar Rosso stanno raccogliendo dati continui che potrebbero rivelare gli effetti dei processi fisici, come vortici e correnti costiere, su questi processi biogeochimici, "dice il capogruppo Burton Jones, uno scienziato marino alla KAUST.
"Il destino del carbonio organico negli oceani influenza il clima globale, " dice Kheireddine. "I nostri risultati aiuteranno a perfezionare i modelli che mostrano se la quantità di carbonio che affonda nell'oceano sta aumentando o diminuendo." Il carbonio organico più profondo affonda prima di essere convertito in CO 2 , più a lungo è probabile che rimanga lì, rinchiuso fuori dall'atmosfera.
