L'aumento dell'acidità nell'atmosfera sta sconvolgendo l'equilibrio ecologico degli oceani, secondo una nuova ricerca condotta dall'Università dell'East Anglia (UEA).

Il primo studio che esamina l'impatto dell'acidità sul trasporto dei nutrienti nell'oceano dimostra che il modo in cui i nutrienti vengono forniti influisce sulla produttività dell'oceano e sulla sua capacità di assorbire CO ₂ dall'atmosfera.

La ricerca, "Cambiamento dell'acidità atmosferica come modulatore della deposizione di nutrienti e della biogeochimica degli oceani", è pubblicato oggi in Progressi scientifici . L'analisi è stata condotta da un team internazionale di esperti, sponsorizzato dal Gruppo di esperti delle Nazioni Unite sugli aspetti scientifici della protezione dell'ambiente marino (GESAMP).

Prof Alex Baker, professore di chimica marina e atmosferica nella Scuola di Scienze Ambientali dell'UEA, è l'autore principale. Ha detto:"Le emissioni umane di inquinanti hanno causato cambiamenti significativi nell'acidità dell'atmosfera, portando a ben noti impatti ambientali come le piogge acide.

"L'acidità atmosferica influenza la quantità e la distribuzione dei nutrienti (azoto, fosforo e ferro) consegnato all'oceano.

"Gli acidi attaccano la superficie delle particelle di polvere del deserto mentre vengono trasportate attraverso l'atmosfera, aumentando la proporzione del fosforo e del ferro contenuti in quelle particelle che si dissolveranno quando la polvere cadrà nell'oceano.

"Il nostro lavoro suggerisce che l'aumento dell'acidità dalla rivoluzione industriale ha aumentato le proporzioni di fosforo e ferro che sono solubili rispettivamente del 14% e del 16%. Questi aumenti avranno avuto un effetto fertilizzante diretto sul fitoplancton marino".

Nello stesso arco di tempo, le emissioni inquinanti hanno almeno raddoppiato la quantità di azoto aggiunto agli oceani attraverso l'atmosfera.

Prof. Maria Kanakidou dell'Università di Creta a Heraklion, Grecia, ha anche contribuito alla ricerca utilizzando la modellazione di deposizione di trasporto chimica globale. Ha detto:"L'acidità controlla la distribuzione dell'azoto tra le particelle e i gas nell'atmosfera, in modo che i cambiamenti nell'acidità alterano il tempo in cui l'azoto rimane nell'atmosfera e quindi dove sarà depositato nell'oceano."

Oltre alla fecondazione, questi cambiamenti nella quantità e nella distribuzione geografica della deposizione di nutrienti influenzano anche l'equilibrio ecologico dell'oceano.

Il professor Kanakidou ha dichiarato:"Le comunità di fitoplancton sono sensibili alle proporzioni di nutrienti a loro disposizione. I cambiamenti nella deposizione di nutrienti che abbiamo identificato avranno probabilmente portato a cambiamenti ecologici poiché l'input atmosferico altera l'equilibrio dei nutrienti delle acque superficiali. Questi cambiamenti possono promuovere alcuni tipi di fitoplancton rispetto ad altri, a seconda dell'adattamento degli organismi ai livelli relativi di nutrienti presenti nell'acqua."

Un altro membro della squadra, Prof Athanasios Nenes, è dell'Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne, Svizzera, e il Centro per lo studio della qualità dell'aria e dei cambiamenti climatici della Fondazione per la ricerca e la tecnologia Hellas a Patrasso, Grecia.

Il professor Nenes ha dichiarato:"Le particelle fini di aerosol tendono a rimanere fortemente acide, nonostante una notevole riduzione degli inquinanti. Comprendere questo comportamento controintuitivo e il suo impatto sull'apporto di nutrienti all'oceano è diventato possibile solo grazie ai progressi della teoria e dei modelli.

"Le emissioni antropogeniche continueranno a cambiare l'acidità dell'atmosfera in futuro. I controlli delle emissioni implementati per affrontare le piogge acide ridurranno l'acidità dell'aerosol in molte regioni del mondo, mentre è probabile che il continuo sviluppo economico vedrà ulteriori aumenti dell'acidità in altre regioni".

È improbabile che il sistema ritorni alla sua condizione pre-industriale, perché gli incendi, che influenzano sia l'apporto di nutrienti che l'acidità, svolgeranno un ruolo più importante in un clima più caldo e l'impatto di ciò è altamente incerto.

Il professor Baker ha dichiarato:"La conoscenza delle complesse interazioni tra l'apporto di nutrienti e le comunità microbiche marine è limitata. Le previsioni delle conseguenze dei cambiamenti a lungo termine dell'acidità atmosferica sugli ecosistemi marini dovranno essere considerate insieme ad altri fattori di stress sul sistema, come l'acidificazione degli oceani, riscaldamento e deossigenazione."

"Cambiamento dell'acidità atmosferica come modulatore della deposizione di nutrienti e della biogeochimica degli oceani", è pubblicato il 7 luglio 2021 in Science Advances.