Fioritura algale in Groenlandia. Credito:Jim McQuaid
Gli scienziati hanno identificato una fonte di nutrienti chiave utilizzata dalle alghe che vivono su superfici di ghiaccio in fusione legate all'innalzamento del livello del mare. La calotta glaciale della Groenlandia, il secondo corpo di ghiaccio più grande del mondo dopo la calotta antartica, copre quasi l'80% della superficie della Groenlandia. Negli ultimi 25 anni, lo scioglimento della superficie e il deflusso dell'acqua dalla calotta glaciale sono aumentati di circa il 40%. Il team di ricerca internazionale, guidato dall'Università di Leeds, campioni analizzati dal margine sudoccidentale su 1,7 milioni di km . della Groenlandia 2 calotta glaciale nell'arco di due anni. Hanno scoperto che i minerali contenenti fosforo potrebbero causare fioriture algali sempre più grandi sulla calotta glaciale della Groenlandia. Man mano che le fioriture algali crescono, scuriscono la superficie del ghiaccio, diminuzione dell'albedo:la capacità di riflettere la luce solare. Le fioriture provocano un aumento dello scioglimento contribuendo così all'innalzamento del livello del mare. In particolare, una fascia di ghiaccio a bassa albedo, conosciuta come la Zona Nera, si è sviluppato lungo il margine occidentale della massiccia calotta glaciale.
La ricerca, pubblicato in Comunicazioni sulla natura , indaga l'origine e l'impatto di questo fosforo sulle fioriture algali della calotta glaciale della Groenlandia, migliorare la comprensione di come le fioriture algali dei ghiacciai contribuiranno al futuro scioglimento della calotta glaciale.
Esaminando la polvere superficiale, gli scienziati sono stati in grado di dimostrare come il fosforo viene utilizzato come nutriente chiave per aiutare la crescita delle alghe, identificando l'idrossiapatite minerale contenente fosforo come fonte di carburante per le fioriture nella Zona Nera. L'idrossiapatite è stata soffiata sul ghiaccio da affioramenti rocciosi locali.
La dott.ssa Jenine McCutcheon ha condotto lo studio mentre era alla Leeds' School of Earth and Environment, ed è ora Assistant Professor presso l'Università di Waterloo, Canada.
Ha detto:"Il tasso di fotosintesi delle alghe del ghiaccio è migliorato in modo significativo quando abbiamo fornito loro una fonte di fosforo.
"I nostri risultati di mineralogia hanno rivelato che il fosforo utilizzato dalle alghe del ghiaccio potrebbe provenire dall'idrossiapatite che abbiamo identificato nella polvere minerale.
"È importante comprendere i controlli sulla crescita delle alghe a causa del loro ruolo nell'oscuramento della calotta glaciale.
"Sebbene le fioriture algali possano coprire fino al 78% delle superfici di ghiaccio nudo nella Zona Nera, la loro abbondanza e dimensione possono variare notevolmente nel tempo."
Fioritura algale in Groenlandia. Credito:Jim McQuaid
Il dottor McCutcheon ha aggiunto:"Da una stagione all'altra, le fioriture algali possono cambiare e variare di intensità, rendendoli difficili da modellare di anno in anno".
Professore Associato, Jim McQuaid alla Leeds' School of Earth and Environment, è un coautore del documento.
Ha detto:"La polvere minerale può essere trasportata per migliaia di miglia dal vento, ma la polvere che abbiamo esaminato proveniva da fonti locali. Poiché le zone aride alle latitudini settentrionali diventano ancora più secche a causa dei cambiamenti climatici, possiamo aspettarci di vedere più polvere trasportata e depositata sulla calotta glaciale della Groenlandia, alimentando ulteriormente le fioriture algali.
"Come scienziato atmosferico, è emozionante vedere come la polvere minerale trasportata dal vento sia collegata allo sviluppo della fioritura algale e influisca sullo scioglimento della calotta glaciale".
Precedenti studi hanno dimostrato che dal 2000, la stagione dello scioglimento nella Zona Nera è iniziata progressivamente prima ed è durata più a lungo, con conseguente ridotta capacità della calotta glaciale di riflettere la radiazione solare.
Il Dr. McCutcheon ha dichiarato:"I risultati di questo studio miglioreranno il modo in cui prevediamo dove si verificheranno le fioriture algali in futuro, e ci aiutano a comprendere meglio il loro ruolo nella riduzione dell'albedo della calotta glaciale e nel miglioramento dello scioglimento".
La professoressa Liane G. Benning è la principale ricercatrice di Leeds del progetto Black and Bloom del Natural Environment Research Council da 4 milioni di sterline, ed è ora presso il Centro di ricerca tedesco per le geoscienze a Potsdam, Germania.
Ha detto:"Le alghe del ghiaccio del ghiacciaio bio-estraggono il fosforo dai minerali che alimentano le fioriture che coprono aree sempre più grandi ogni anno, portando a un maggiore scioglimento e a un aumento più rapido del livello del mare.
"Poiché gli attuali modelli di calotta glaciale e clima non includono questo fenomeno, questa ricerca farà avanzare questi modelli e ci darà una maggiore comprensione del ciclo di vita annuale delle fioriture algali".