Perché alcune aree marine si stanno acidificando più velocemente del previsto

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

Nelle zone di risalita l’acidificazione è più intensa: acque profonde ricche di CO₂ amplificano l’impatto umano, minacciando pesca e ecosistemi.

Studi sulle correnti come quella della California mostrano che l’acidificazione non è uniforme. Nei sistemi di risalita, acque profonde ricche di CO₂ emergono e amplificano l’impatto delle emissioni umane, colpendo le aree più produttive per la pesca. Le analisi degli isotopi del boro nei coralli rivelano che questi trend locali superano le medie globali, richiedendo strategie di gestione mirate e urgenti.

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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.

L’acidificazione degli oceani come indicatore del cambiamento climatico

L’acidificazione degli oceani è la conseguenza diretta dell’assorbimento di anidride carbonica (CO₂) dall’atmosfera: un processo legato ai cambiamenti climatici e all’inquinamento atmosferico che rappresenta una seria minaccia per la biodiversità marina.

Il termine indica l’aumento continuo dell’acidità marina, cioè la diminuzione del pH degli oceani, dovuta al fatto che una parte della CO₂ atmosferica viene assorbita dall’acqua. Circa un quarto della CO₂ emessa finisce negli oceani, dove si combina con l’acqua formando acido carbonico. Questo acido si dissocia rapidamente in ioni bicarbonato e ioni carbonato, liberando protoni che abbassano il pH e rendono l’acqua più acida.

Perché è preoccupante

Sebbene l’assorbimento di CO₂ riduca temporaneamente la concentrazione di gas serra nell’atmosfera, l’acidificazione ha effetti negativi diffusi e profondi sugli ecosistemi marini:

• ·       Organismi calcificanti come coralli, molluschi e alcuni planctonici faticano a costruire e mantenere scheletri e conchiglie, con ricadute sulla catena alimentare.
• ·       Composizione delle comunità: specie sensibili possono diminuire, favorendo organismi più tolleranti e alterando gli equilibri ecologici.
• ·       Servizi ecosistemici: pesca, turismo e protezione costiera possono subire perdite economiche e sociali significative.
• ·       Interazioni con altri stress: riscaldamento, sovrasfruttamento e inquinamento amplificano gli effetti dell’acidificazione.

Meccanismi chimici in breve

Quando la CO₂ si dissolve nell’acqua marina si formano reazioni chimiche che portano a:

• ·       formazione di acido carbonico;
• ·       dissociazione in ioni bicarbonato e carbonato;
• ·       aumento dei protoni liberi che riducono il pH. La diminuzione degli ioni carbonato disponibili rende più difficile la calcificazione per molte specie marine.

Schema di diffusione e assorbimento del carbonio da parte degli oceani (Fonte: Hannes Grobe - CC BY-SA 2.5)

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

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.

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