Come il crollo del pH nei grandi sistemi di risalita mette a rischio l'economia costiera

Nelle zone di risalita l’acidificazione è più intensa (RDM-AI_01-26)

I sistemi di risalita oceanica, motori della pesca globale, diventano hotspot climatici: CO₂ e inquinamento accelerano l’acidificazione marina

I quattro grandi sistemi di risalita planetari — California, Humboldt, Benguela e Canarie — sono i motori economici della pesca globale, ma si stanno trasformando in hotspot della crisi climatica. L'interazione tra le acque profonde acide che risalgono lungo le coste e l'inquinamento atmosferico sta accelerando l'acidificazione marina. Il fenomeno aggredisce direttamente molluschi, crostacei e larve, compromettendone la crescita. A questo si somma l'inquinamento costiero: l'eutrofizzazione genera ulteriore materia organica che, decomponendosi, rilascia altra CO₂ e consuma l'ossigeno. Le conseguenze si riflettono già sulle comunità costiere con una drastica riduzione del reclutamento ittico, minacciando la sicurezza alimentare e la sopravvivenza della pesca sia industriale che artigianale.

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Indice I sistemi di risalita delle correnti oceaniche intensificano l'acidificazione degli oceani Implicazioni per la pesca e il cambiamento climatico Cosa sono le correnti di risalita

Uno studio recente  dell’Università di St Andrews segnala che alcune aree costiere diventeranno molto più acide di quanto si pensasse: i sistemi di risalita porteranno in superficie acque profonde ricche di CO₂, accentuando notevolmente l’acidificazione. La chimica storica dei coralli e modelli avanzati mostrano che queste regioni si stanno acidificando molto più rapidamente del previsto a causa della sola CO₂ atmosferica, sollevando serie preoccupazioni per la pesca, gli ecosistemi marini e le economie costiere.

 

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Articolo di riferimento

Acidificazione degli oceani: cause, effetti, dati aggiornati e scenari futuri

L’acidificazione degli oceani, spesso oscurata dal riscaldamento globale, è una delle minacce più gravi per gli ecosistemi marini. Assorbendo il 25% della CO₂ antropica, l’oceano si acidifica: la CO₂ forma acido carbonico e aumenta gli ioni H⁺, abbassando il pH. Dall’era preindustriale l’acidità è cresciuta del 40%, riducendo gli ioni carbonato essenziali per coralli, molluschi e plancton, mettendo a rischio l’intera rete alimentare

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I sistemi di risalita delle correnti oceaniche intensificano l'acidificazione degli oceani

Uno studio pubblicato su Nature Communications  ha preso in esame la Corrente della California e ha scoperto che le aree soggette a risalita delle acque profonde si stanno acidificando molto più rapidamente di quanto indicherebbero solo le tendenze atmosferiche di CO₂. In queste zone, processi naturali e attività umane si combinano, amplificando l’aumento dell’acidità marina e creando rischi concreti per gli ecosistemi costieri e le economie locali.

Come funziona la risalita e perché aumenta l’acidità

La risalita avviene quando acque profonde, ricche di nutrienti e già più acide, vengono spinte verso la superficie lungo le coste. Il materiale organico che affonda dalle acque superficiali viene decomposto dai microbi in profondità, rilasciando CO₂ disciolta che aumenta l’acidità dell’acqua profonda. Quando queste acque risalgono, portano in superficie l’acidità accumulata; qui l’interazione con la CO₂ atmosferica peggiora ulteriormente il pH, rendendo l’acqua costiera più acida di quanto farebbe la sola assorbimento atmosferico.

Metodi dello studio

I ricercatori hanno combinato osservazioni moderne con dati storici ricavati da campioni di corallo: misurando le firme isotopiche del boro nei loro scheletri, hanno ricostruito l’evoluzione del pH costiero nel corso del XX secolo. Questo approccio permette di confrontare i cambiamenti naturali e quelli indotti dall’aumento delle emissioni di CO₂, evidenziando trend locali che non emergono dalle sole misure atmosferiche.

Risultati principali

• ·       Le zone di risalita mostrano tassi di acidificazione superiori a quelli attesi considerando solo la CO₂ atmosferica.
• ·       Il motivo principale è che l’acqua di risalita è già acida, quindi l’aumento di CO₂ atmosferica agisce su una base chimica già compromessa.
• ·       Questo effetto locale può essere molto più rapido e intenso rispetto alle aree non soggette a risalita.

Aree a rischio e portata globale

La Corrente della California è un caso di studio rappresentativo: altri sistemi di risalita importanti includono la Corrente di Humboldt al largo del Perù e le correnti lungo le coste del Benguela e delle Canarie. Queste regioni, e molte altre con dinamiche simili, potrebbero sperimentare un’analoga intensificazione dell’acidificazione se i livelli di CO₂ continueranno a salire.

Implicazioni per la pesca e il cambiamento climatico

I sistemi di risalita sono tra le aree più produttive del pianeta e sostengono grandi pescosità; capire come reagiscono all’aumento di CO₂ è cruciale per la scienza marina e per la sostenibilità a lungo termine delle attività di pesca che ne dipendono

Diversi studi e programmi governativi mostrano che l’acidificazione può compromettere la crescita e la sopravvivenza di larve e organismi calcificanti (ostriche, molluschi, alcuni plancton), con effetti a catena sulle popolazioni ittiche e sulle economie locali

Regione	Impatto osservato	Conseguenze per la pesca
Costa Pacifica nord-occidentale (USA)	Acidità elevata e impatti su granchi e larve	Riduzione reclutamento; problemi per pesca commerciale
Costa del Perù (Humboldt)	Risalita intensa con acque naturalmente più acide	Stress su molluschi e catene trofiche locali
Benguela / Canarie	Acidificazione costiera amplificata	Rischi per pesca artigianale e acquacoltura

Fonte 

Come l’acidificazione interagisce con l’inquinamento costiero

• ·       Effetto sinergico: l’acidificazione indebolisce organismi già stressati da inquinanti (metalli, nutrienti, pesticidi), rendendoli meno resistenti a malattie e variazioni ambientali.
• ·       Eutrofizzazione e deossigenazione: scarichi nutrienti aumentano la produzione di materia organica; la sua decomposizione in profondità rilascia CO₂, peggiorando l’acidità locale e riducendo l’ossigeno disponibile per la fauna marina.
• ·  Contaminanti e bioaccumulo: cambiamenti nella chimica dell’acqua possono alterare la biodisponibilità di metalli e altre sostanze tossiche, con possibili ricadute sulla sicurezza alimentare e sulla salute dei consumatori.

Cosa sono le correnti di risalita

Le correnti di risalita (conosciute anche con il termine inglese upwelling)  sono movimenti verticali di masse d'acqua che trasportano acque profonde, fredde e ricche di nutrienti verso la superficie oceanica

Il Meccanismo di Formazione

Questo fenomeno è guidato principalmente dall'azione dei venti costieri e dalla rotazione terrestre (effetto Coriolis):

• ·       Venti e Trasporto di Ekman: Lungo i margini orientali dei bacini oceanici, i venti che soffiano verso l'equatore spingono le acque superficiali. A causa dell'effetto Coriolis, queste acque vengono deviate verso il largo (a destra nell'emisfero nord, a sinistra in quello sud) in un processo chiamato trasporto di Ekman.
• ·       Compensazione Profonda: Il vuoto lasciato dalle acque superficiali che si allontanano dalla costa deve essere colmato: ciò richiama acque profonde che risalgono verso la superficie

Il meccanismo di risalita oceanica (RDM-AI06_26)

Caratteristiche dell'Acqua di Risalita

Le acque che risalgono hanno proprietà chimico-fisiche molto diverse da quelle superficiali:

• ·       Fredde e Nutrienti: Provengono dagli strati profondi e sono cariche di sali nutritivi (come fosfati e nitrati).
• ·       Povere di Ossigeno (Ipossiche): L'ossigeno disciolto diminuisce con la profondità a causa della respirazione dei microbi che consumano la materia organica caduta dalla superficie.
• ·       Ricche di CO₂ e Acide: La decomposizione della materia organica in profondità rilascia anidride carbonica, rendendo queste acque naturalmente più acide e con un pH più basso rispetto alla superficie.

Caratteristiche dell’acqua di risalita (RDM-AI06_26)

Importanza Ecologica ed Economica

Sebbene i sistemi di risalita (EBUS - Eastern Boundary Upwelling Systems) coprano solo l'1% circa della superficie oceanica, sono tra i biomi più produttivi del pianeta. I nutrienti che raggiungono la superficie illuminata dal sole alimentano enormi fioriture di fitoplancton, che sostengono un quinto del pescato mondiale e offrono habitat a uccelli marini, mammiferi e pesci migratori

I Principali Sistemi Globali dei sistemi di risalita

Esistono quattro grandi sistemi di risalita nei margini orientali degli oceani:

• Sistema della Corrente della California (Nord America).
• Sistema della Corrente di Humboldt (al largo di Perù e Cile).
• Sistema della Corrente del Benguela (Africa meridionale).
• Sistema della Corrente delle Canarie (Africa nord-occidentale e Penisola Iberica).

Le principali correnti di risalita planetarie (RDM-AI06_26)

Risalita e Acidificazione

Queste zone sono considerate dei "hotspot" per lo studio del cambiamento climatico. Poiché l'acqua di risalita è già naturalmente ricca di CO₂, l'ulteriore assorbimento di anidride carbonica antropica dall'atmosfera agisce su una base chimica già compromessa, portando a tassi di acidificazione molto più rapidi rispetto alla media globale degli oceani

Le principali zone di risalita costituiscono degli "hotspot" per lo studio del cambiamento climatico (RDM-AI06_26)

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