Giocando un ruolo enorme nel moderare il clima, gli oceani sono fondamentali per il funzionamento del nostro pianeta. Comprendere meglio l'aumento della temperatura dell'acqua di mare e il modo in cui gli oceani assorbono l'eccesso di anidride carbonica atmosferica, nonché i problemi a catena come l'acidificazione degli oceani, è fondamentale per comprendere il cambiamento climatico e agire in modo efficace.
Un recente articolo pubblicato su Earth-Science Reviews evidenzia come i satelliti stiano diventando sempre più importanti nel fornire informazioni uniche sulla salute degli oceani per guidare gli sforzi di mitigazione del clima e di adattamento.
Gli oceani assorbono circa il 90% del calore aggiuntivo nell'atmosfera causato dalle emissioni di gas serra derivanti dalle attività umane, e assorbono anche quasi il 30% dell'anidride carbonica che immettiamo nell'atmosfera.
Considerata la crisi climatica, sembra una cosa positiva, ma in molti luoghi questi processi stanno portando a una diminuzione del pH dell'acqua di mare, un fenomeno noto come acidificazione degli oceani.
Inoltre, l'aumento della temperatura della superficie del mare può alterare la circolazione oceanica e i modelli meteorologici.
Entrambi i problemi non solo incidono sul delicato equilibrio degli ecosistemi marini ma, in ultima analisi, portano a effetti a cascata che possono potenzialmente farsi sentire in tutto il mondo.
Poiché gli oceani continuano a riscaldarsi e ad assorbire anidride carbonica dall'atmosfera, migliorare la nostra capacità di monitorare la chimica dei carbonati oceanici è diventata una priorità.
Dal vantaggio dello spazio, i satelliti restituiscono informazioni chiave che offrono l'opportunità unica di studiare in che modo le emissioni di gas serra e il riscaldamento climatico stanno influenzando la salute dei nostri vasti oceani.
Il documento evidenzia come l'ESA abbia sostenuto successivi progetti di ricerca che hanno contribuito a spostare l'uso dei dati satellitari dalla ricerca sul carbonio negli oceani a una componente fondamentale delle valutazioni annuali del carbonio per guidare la politica.
L'articolo illustra come, negli ultimi 16 anni, la ricerca finanziata attraverso le attività di Osservazione della Terra e Scienze per la Società dell'ESA abbia contribuito a fare un passo da gigante nella nostra conoscenza degli oceani del mondo.
Jamie Shutler dell'Università di Exeter nel Regno Unito e autore principale dell'articolo, ha dichiarato:"I progressi che abbiamo fatto nella nostra capacità di comprendere e monitorare il carbonio negli oceani sono stati sorprendenti, ma in realtà abbiamo appena iniziato a toccare la punta del carbonio". iceberg in ciò che è effettivamente possibile dallo spazio.
"Il documento delinea cosa si può fare di più con i satelliti esistenti e come possiamo anche utilizzare i dati provenienti da missioni che hanno cessato le operazioni da tempo:ora sarà davvero entusiasmante.
"Ad esempio, le nuove "strisce del pH dell'oceano" di un attuale progetto dell'ESA visualizzano il cambiamento nell'acidificazione degli oceani come costruito dalle osservazioni degli ultimi 40 anni. E questa visualizzazione è stata utilizzata alla recente conferenza sul clima COP28 per evidenziare la difficile situazione dell'oceano e il declino del pH dell'oceano causato dalle emissioni di gas serra e dai cambiamenti climatici."
Roberto Sabia, scienziato oceanico dell’ESA, ha dichiarato:“Siamo entusiasti di sfruttare il potenziale dei dati spaziali su salinità, temperatura, velocità del vento e colore dell’oceano per caratterizzare la variabilità spaziale e temporale del deposito di carbonio oceanico e della relativa acidificazione dell’oceano.
"Negli ultimi anni, è stata posta una notevole enfasi sul miglioramento degli algoritmi relativi alle variabili nel sistema dei carbonati marini. Ora, gli sforzi sono più dedicati all'analisi di eventi composti concomitanti come le ondate di calore marino e la deossigenazione, e al coinvolgimento delle parti interessate alla conservazione degli oceani nel pieno sfruttamento di questi set di dati."
Craig Donlon dell'ESA ha aggiunto:"In effetti abbiamo avviato la ricerca e lo sviluppo con lo studio internazionale sugli oceani superficiali e sulla bassa atmosfera, SOLAS, nel 2008, e ora disponiamo di prodotti di dati che vengono utilizzati per guidare la politica sulla riduzione delle emissioni di gas serra.
"Non possiamo sottovalutare il valore dei dati provenienti da missioni storiche come Envisat dell'ESA, dei dati della nostra missione attuale come il satellite Soil Moisture and Ocean Salinity e della serie Copernicus Sentinel. Queste missioni hanno anche gettato le basi per missioni future come Copernicus Imaging Microwave Radiometer, CIMR, satelliti, che contribuiranno a portare la nostra conoscenza degli oceani a un livello superiore.
"Attualmente stiamo sviluppando CIMR per Copernicus, la componente di osservazione della Terra del programma spaziale dell'Unione Europea.
"Questa nuova missione promette di cambiare le regole del gioco ed è urgentemente necessaria per studiare la parte superiore dell'oceano e le regioni polari utilizzando la sua capacità di imaging multifrequenza con alta fedeltà radiometrica, multipolarizzazione e alta risoluzione spaziale per questa classe di strumenti.
"Nei prossimi anni il CIMR-A, e circa sei anni dopo il CIMR-B, sarà in orbita per un minimo di 15 anni fornendo misurazioni uniche per supportare l'azione sul clima in un momento in cui l'oceano globale e le regioni polari stanno subendo profondi cambiamenti. ."
Ulteriori informazioni: Jamie D. Shutler et al, La crescente importanza delle osservazioni satellitari per valutare il deposito di carbonio nell'oceano e l'acidificazione degli oceani, Recensioni sulla scienza della Terra (2024). DOI:10.1016/j.earscirev.2024.104682
Fornito dall'Agenzia spaziale europea