Diffusione delle zone morte nel Mar Baltico

I cambiamenti climatici promuovono la diffusione delle zone di morte del Mar Baltico

07/02/2012

Le zone di morte a basso tenore di ossigeno nel Mar Baltico presumibilmente continueranno a espandersi significativamente a causa dei cambiamenti climatici, secondo un recente studio dell'Istituto Leibniz per la ricerca sul Mar Baltico di Warnemünde (IOW). Poiché l'aumento previsto della temperatura ha un impatto significativamente maggiore sulla formazione delle aree sottomarine più vivaci, di quanto si pensasse in precedenza.

Soprattutto, l'eccessivo apporto di sostanze nutritive è stato precedentemente sospettato come causa della formazione di cosiddette zone morte nel Mar Baltico. La sovralimentazione dei campi porta a troppi nutrienti nei fiumi, i secondi trasportano i residui del fertilizzante verso il Mar Baltico, che favorisce la crescita massiccia di alghe. Di conseguenza, il contenuto di ossigeno del mare a volte scende così drasticamente che nessuna vita è possibile nelle aree colpite, secondo la teoria precedente. Ma la temperatura, secondo IOW, gioca un ruolo molto più grande di quanto si pensasse. Secondo i risultati del presente studio, l'assunzione di nutrienti non sarebbe un problema analogo se le temperature fossero rimaste costanti o diminuite. L'aumento delle temperature, tuttavia, favorisce la rapida diffusione delle zone morte.

Influenza delle fluttuazioni climatiche sulle zone morte del Mar Baltico
Secondo IOW è il „Mar Baltico un mare interno stratificato stabile“ con acqua dolce e leggera proveniente dai fiumi in superficie e acqua salata pesante a maggiori profondità. Lo scambio tra le due aree è severamente limitato. „Solo quando l'acqua del Mare del Nord ricca di ossigeno passa attraverso lo stretto danese nel Mar Baltico, l'acqua profonda ventilato e aggiornato con nuovi O2“, spiegare i ricercatori dell'IOW. Tuttavia, queste infiltrazioni di acqua salata dal Mare del Nord sono piuttosto rare, motivo per cui „Le condizioni di carenza di ossigeno o anche di assenza di ossigeno si trovano regolarmente in vaste aree del profondo Mar Baltico“ prevalere, secondo l'IOW. In questi „zone morte“ secondo i ricercatori non è più possibile una vita più alta. Nel loro studio interdisciplinare, gli scienziati dell'IOW hanno ora studiato, „che influenzano le fluttuazioni climatiche del passato sulla diffusione di zone morte nel Mar Baltico.“ A tale scopo, hanno analizzato diversi nuclei di sedimento che sono stati recuperati, tra l'altro, dalla zona particolarmente profonda del bacino di Gotland. „Poiché i sedimenti sul fondo dell'oceano immagazzinano le condizioni prevalenti nell'acqua al momento della loro deposizione come archivio, gli scienziati sono stati in grado di ricostruire gli ultimi 1.000 anni nella storia del Mar Baltico“, riporta l'IOW nella sua ultima versione.

Strati di sedimenti chiaramente riconoscibili Indicazione della mancanza di vita nelle fasi calde
Come il primo autore dello studio, Karoline Kabel, ha spiegato, si riflette „Nella curva di temperatura ricostruita negli ultimi 1.000 anni, il Periodo Caldo Medievale, la Piccola Era Glaciale e il recente riscaldamento dal 1900 si riflettono chiaramente.“ Durante il periodo caldo medievale negli anni 950-1250 dC, la temperatura media estiva delle acque del Mar Baltico, secondo i ricercatori con più di 16 gradi Celsius su un livello simile a quello di oggi (circa 17 gradi Celsius). „Esattamente nei periodi caldi troviamo nei nostri nuclei una stratificazione chiaramente riconoscibile“, ha sottolineato Karoline Kabel. Secondo l'esperto „Questo deposito indisturbato è un sicuro segno di condizioni oceaniche a basso tenore di ossigeno“, altrimenti la stratificazione sarebbe stata disturbata da organismi pluricellulari che saccheggiavano il terreno. Non ci sono tali creature nelle zone morte, in modo che i singoli strati di sedimenti rimangano chiaramente riconoscibili. Viceversa, si può presumere che esistessero già zone di morte più grandi nel Mar Baltico durante il periodo medievale caldo.

Nel periodo freddo, la diffusione delle zone morte è diminuita
Durante il „Piccola glaciazione“ Tra il XV e il XIX secolo, le curve di temperatura ricostruite dello studio IOW mostrano valori estivi per le acque del Mar Baltico di circa 15 gradi Celsius. I nuclei di sedimento di questo periodo, secondo i ricercatori, hanno una struttura omogenea, che parla della presenza di organismi pluricellulari. „C'era ovviamente abbastanza O2 nelle acque profonde e una vita più alta possibile“, secondo i ricercatori. I risultati del suo studio hanno Karoline Kabel e colleghi nel diario „ Natura Cambiamenti climatici“ sotto il titolo „Effetti dei cambiamenti climatici sull'ecosistema del Mar Baltico negli ultimi 1.000 anni“ pubblicato. Lo studio utilizza anche diversi modelli di computer per mostrare il ridisegno delle zone di morte dal XIX secolo al loro stato attuale, inoltre i ricercatori hanno calcolato i possibili effetti dell'aumento di nutrienti durante il periodo freddo per verificare se ha avuto effetti paragonabili, come nel la stagione calda di oggi Kabel e colleghi hanno scoperto che il massiccio apporto di nutrienti era davvero nel „Piccola glaciazione“ avrebbe portato alla formazione di zone morte, ma queste sarebbero state molto più piccole che nei periodi caldi.

I cianobatteri danno origine all'origine delle zone morte?
il „meccanismo di collegamento tra la temperatura dell'acqua superficiale e l'esaurimento dell'ossigeno in profondità“ Secondo i ricercatori, probabilmente stanno producendo i cosiddetti cianobatteri. Questo erroneamente chiamato „alghe blu-verdi“ chiamato batteri, può diventare „nel Mar Baltico si moltiplica solo a temperature superiori a 16 gradi Celsius e calma le condizioni del vento e forma i caratteristici fiori che possiamo vedere nelle calde estati“, ha spiegato Karoline Kabel. Nei nuclei di sedimenti di „Nei periodi caldi, troviamo un sacco di carbonio organico, indicando, tra le altre cose, una maggiore produzione di biomassa“, quindi via cavo. Il materiale organico formato dalla fioritura dei cianobatteri affonda sul fondo e viene degradato a spese dell'ossigeno in profondità, specialmente da altri batteri, ha spiegato l'esperto. Pertanto, i cianobatteri danno origine alla connessione diretta tra le fluttuazioni della temperatura a lungo termine e la diffusione del cosiddetto „zone morte“ nel profondo Mar Baltico. Secondo l'IOW, ciò suggerisce che le zone morte aumenteranno in modo significativo in futuro, „perché tutti i principali modelli climatici globali prevedono un aumento delle temperature nei prossimi decenni.“ (Fp)

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Immagine: Andreas Hermsdorf