Un recente studio condotto dall’Università di Washington ha analizzato un nucleo di ghiaccio vecchio di 800 anni, suggerendo che le popolazioni di fitoplancton nell’Atlantico Nord sono rimaste stabili dall’era industriale. Questa scoperta sfida le precedenti ipotesi di un significativo declino e mette in luce l’impatto degli inquinanti industriali sulla chimica atmosferica.
Il ruolo cruciale del fitoplancton
Gli organismi fotosintetici galleggianti noti come fitoplancton costituiscono la base dell’ecosistema marino. Queste minuscole creature sono anche importanti per il pianeta nel suo insieme, producendo circa la metà dell’ossigeno nell’atmosfera terrestre.
Poiché il fitoplancton è difficile da contare, gli scienziati tentano di misurarne l’abbondanza in altri modi. Il fitoplancton emette dimetilsolfuro, un gas odoroso che conferisce alle spiagge il loro distintivo odore. Una volta in aria, il dimetilsolfuro si converte in acido metansolfonico, o MSA, e solfato. Questi alla fine cadono sulla terra o sulla neve, rendendo i nuclei di ghiaccio un modo per misurare le dimensioni delle popolazioni passate.
Le intuizioni dai nuclei di ghiaccio della Groenlandia
“I nuclei di ghiaccio della Groenlandia mostrano un declino nelle concentrazioni di MSA durante l’era industriale, che è stato interpretato come un segno di declino della produttività primaria nell’Atlantico Nord”, ha affermato l’autore principale Ursula Jongebloed, dottoranda in scienze atmosferiche all’Università di Washington. “Tuttavia, il nostro studio del solfato in un nucleo di ghiaccio della Groenlandia mostra che il solo MSA non può raccontarci tutta la storia quando si tratta di produttività primaria.”
Dalla metà del 1800, fabbriche e tubi di scappamento hanno anche emesso gas contenenti zolfo nell’aria. Questi gas hanno forme leggermente diverse di atomi di zolfo che rendono possibile distinguere le fonti marine e terrestri nei nuclei di ghiaccio.
Una prospettiva storica più profonda
Il nuovo studio va oltre il precedente studio misurando diverse molecole contenenti zolfo in un nucleo di ghiaccio dalla Groenlandia centrale con strati che coprono gli anni dal 1200 al 2006. Gli autori mostrano che gli inquinanti generati dall’uomo hanno cambiato la chimica dell’atmosfera. Questo, a sua volta, ha alterato il destino dei gas emessi dal fitoplancton.
“Esaminando i nuclei di ghiaccio, abbiamo scoperto che il solfato derivato dal fitoplancton è aumentato durante l’era industriale”, ha detto Jongebloed. “In altre parole, il declino del MSA è ‘compensato’ dall’aumento simultaneo del solfato derivato dal fitoplancton, indicando che le emissioni di zolfo derivato dal fitoplancton sono rimaste stabili nel complesso.”
Implicazioni e ricerche future
Quando quell’equilibrio è incluso nei calcoli, le popolazioni di fitoplancton sembrano abbastanza stabili dalla metà del 1800. I ricercatori avvertono, tuttavia, che gli ecosistemi marini rimangono sotto minaccia da molte direzioni.
“La misurazione sia del MSA che del solfato derivato dal fitoplancton ci dà un quadro più completo di come le emissioni dei produttori primari marini siano cambiate – o non cambiate - nel tempo”, ha detto l’autore senior Becky Alexander, professore di scienze atmosferiche all’Università di Washington.
“Le misurazioni dei nuclei di ghiaccio insieme ad altre stime indipendenti dell’abbondanza di fitoplancton (come le misurazioni della clorofilla) e abbinate a studi di modellazione (che ci aiutano a stimare come la chimica atmosferica e il cambiamento climatico nel tempo) possono aiutarci a comprendere come la produttività marina sia cambiata nel passato e come la produttività potrebbe cambiare in futuro.”
Il nuovo studio è stato finanziato dalla National Science Foundation e dalla National Natural Science Foundation of China.
