Il fenomeno dello scioglimento ghiacci in Groenlandia nasconde un aspetto inaspettato che va oltre il semplice innalzamento dei mari. Quando la grande massa di ghiaccio si dissolve nell’oceano, genera processi complessi che potrebbero incentivare lo sviluppo di minuscoli organismi marini alla base dell’intera catena alimentare oceanica.
Indice
Scioglimento ghiacci Groenlandia in un minuto
Lo scioglimento dei ghiacci della Groenlandia non influenza solo il livello del mare, ma stimola anche la vita oceanica. Uno studio di ricercatori della San José State University, in collaborazione con NASA e MIT, mostra che l’acqua dolce che si riversa in mare trascina nutrienti dalle profondità, favorendo la crescita del fitoplancton.
I microorganismi sono alla base della catena alimentare marina e assorbono anidride carbonica, contribuendo a regolare il clima. Grazie a un avanzato modello di simulazione, ECCO-Darwin, i ricercatori hanno scoperto che lo scioglimento estivo può aumentare la presenza di fitoplancton fino al 40% in alcuni fiordi. Nonostante l’acqua dolce riduca la capacità dell’oceano di trattenere CO₂, l’espansione del fitoplancton compensa questo effetto grazie alla fotosintesi.
Il fenomeno riguarda oltre 250 ghiacciai costieri e potrebbe intensificarsi con l’aumento dello scioglimento. Il modello utilizzato è applicabile anche ad altre zone del pianeta, offrendo uno strumento versatile per studiare gli oceani. La ricerca rivela un legame inatteso tra cambiamenti climatici e produttività marina.
I ricercatori scoprono il legame tra ghiacci che si dissolvono e vita marina
Un team di studiosi della San José State University, insieme ai colleghi del Jet Propulsion Laboratory della NASA e del Massachusetts Institute of Technology, ha utilizzato potenti sistemi informatici per analizzare questo fenomeno. Le loro ricerche hanno dimostrato che l’acqua proveniente dallo scioglimento dei ghiacciai in Groenlandia può favorire la proliferazione del fitoplancton, piccolissimi organismi vegetali che hanno un ruolo chiave negli ecosistemi marini e nella regolazione climatica del pianeta.
Come l’acqua dolce alimenta gli organismi oceanici
La calotta polare groenlandese raggiunge spessori superiori al chilometro e perde annualmente circa 293 miliardi di tonnellate di massa ghiacciata. Nel periodo estivo, quantità enormi di acqua dolce si versano negli oceani con velocità sorprendenti. Il ghiacciaio Jakobshavn, noto anche come Sermeq Kujalleq, riversa in mare più di 1,1 milioni di litri di acqua dolce ogni secondo.
L’enorme quantità di liquido non si mescola casualmente con l’acqua salata circostante. L’acqua dolce, più leggera di quella marina, crea una corrente ascendente che porta in superficie elementi nutritivi dai fondali oceanici. Gli scienziati studiano da tempo questo meccanismo di risalita, ipotizzando che possa alimentare il fitoplancton quando i nutrienti superficiali diventano scarsi durante l’estate.
Il ruolo vitale del fitoplancton negli equilibri marini
Il fitoplancton marino svolge funzioni essenziali per gli equilibri terrestri. Questi microorganismi catturano l’anidride carbonica presente nell’atmosfera e formano il primo anello della catena alimentare oceanica, nutrendo specie che vanno dai piccoli crostacei fino ai grandi mammiferi marini. Nonostante le loro dimensioni microscopiche, la loro presenza determina la salute degli oceani in tutto il mondo.
I rilevamenti satellitari della NASA hanno registrato un incremento del 57% nella crescita del fitoplancton artico dal 1998 al 2018. L’aumento significativo ha spinto i ricercatori a investigare se lo scioglimento dei ghiacci potesse essere tra i fattori responsabili. Dimostrare questa connessione si è rivelato complesso, principalmente a causa della difficoltà di accedere ai fiordi groenlandesi, spesso bloccati da iceberg.
Le sfide dello studio in ambienti estremi
Dustin Carroll, oceanografo della San José State University e collaboratore del Jet Propulsion Laboratory della NASA in California, ha evidenziato le difficoltà nel studiare un ambiente così remoto e coperto di ghiaccio. Il team si trovava davanti al problema di analizzare un sistema nascosto sotto strati di ghiaccio e in posizioni isolate. Per superare questi ostacoli, hanno dovuto sviluppare un modello computerizzato estremamente preciso.
Il sistema utilizzato prende il nome di ECCO-Darwin, creato dal Jet Propulsion Laboratory e dal MIT. Questo strumento funziona come un laboratorio oceanico digitale, capace di combinare decenni di informazioni raccolte da satelliti e strumentazioni marine per simulare le interazioni tra acqua, temperatura, salinità, nutrienti e organismi viventi su scala mondiale.
Simulazioni avanzate rivelano l’impatto del fitoplancton
Michael Wood, oceanografo computazionale della San José State University, ha spiegato che simulare le interazioni tra processi biologici, chimici e fisici lungo la costa groenlandese, che si estende per oltre 43mila chilometri, presenta una sfida matematica di enormi proporzioni. Per affrontarla, il gruppo ha creato un sistema di modelli interconnessi per esaminare in dettaglio il fiordo situato alla base del ghiacciaio.
Le simulazioni, elaborate sui supercomputer della NASA nella Silicon Valley, hanno dimostrato che l’acqua derivante dallo scioglimento ghiacci Groenlandia potrebbe incrementare la crescita estiva del fitoplancton del 15-40% nel fiordo analizzato.
Accelerazione del fenomeno e prospettive future
Non è ancora definito quale impatto a lungo termine avrà questo fenomeno sugli ecosistemi marini groenlandesi, ma è evidente che i cambiamenti nel ghiaccio stanno modificando le dinamiche oceaniche. Carroll ha dichiarato che si prevede un’accelerazione dello scioglimento della calotta groenlandese nei prossimi decenni, con conseguenze che spaziano dall’innalzamento del livello marino ai cambiamenti nella vegetazione costiera e nella salinità delle acque.
Il team ha analizzato le dinamiche di un sistema specifico, ma la Groenlandia conta oltre 250 ghiacciai simili. L’obiettivo futuro è estendere le simulazioni ad altre aree costiere per ottenere un quadro più completo del fenomeno.
Effetti sulla capacità di assorbimento dell’anidride carbonica
I ricercatori hanno anche esaminato come questi cambiamenti influenzino la capacità dell’oceano di catturare anidride carbonica. Nel fiordo studiato, l’acqua dolce diminuisce la capacità dell’acqua marina di dissolvere il CO₂. Questo effetto negativo sembra bilanciato dalla maggiore presenza di fitoplancton, che assorbe notevoli quantità di anidride carbonica attraverso la fotosintesi.
Wood ha sottolineato la versatilità degli strumenti sviluppati, che non sono stati progettati per un uso specifico. Il metodo può essere applicato a qualsiasi area del pianeta, dal Golfo del Texas all’Alaska, offrendo un approccio flessibile adatto a diversi scenari di ricerca marina.
Fonte e credit:
- Nature Communications – Scienze Notizie
- Scientific Visualization Studio della NASA
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