Le montagne circondano il Golfo dell’Alaska in questa vista da una nave di ricerca scientifica. Un nuovo strumento è disponibile per capire l’acidificazione degli oceani nel golfo.
Un nuovo modello scientifico e uno strumento web associato aiuteranno gli scienziati, i gestori delle risorse, i pescatori e i responsabili delle decisioni a capire l’acidificazione degli oceani nel Golfo dell’Alaska.
L’acidificazione degli oceani è un termine che indica la diminuzione in corso del pH negli oceani del mondo. Si verifica quando l’anidride carbonica prodotta dall’uomo che si accumula nell’aria viene assorbita dall’oceano, abbassando il suo pH e creando spesso cattive condizioni per granchi, molluschi e altri organismi marini.
Nonostante la sua importanza per la pesca commerciale e di sussistenza, l’acidificazione degli oceani è poco compresa in Alaska. La ricercatrice dell’Università di Alaska Fairbanks Claudine Hauri sta lavorando per cambiare questa situazione, fornendo un modo per identificare i punti caldi dell’acidificazione oceanica, i modelli stagionali e le tendenze a lungo termine.
Hauri, un oceanografo chimico presso il Centro Internazionale di Ricerca Artica dell’UAF, e il suo team hanno sviluppato uno strumento web di facile utilizzo. Con esso, le persone possono creare mappe, tracciare dati e visualizzare statistiche per oltre 100 variabili oceaniche, tra cui temperatura, salinità, pH e anidride carbonica nell’acqua. Molte delle variabili sono collegate all’acidificazione degli oceani e al cambiamento climatico.
I dati sono tridimensionali, così gli utenti dello strumento possono esplorare le condizioni a diverse profondità. Possono anche confrontare oltre 30 anni di simulazioni per vedere come sta cambiando l’acidificazione degli oceani.
Il team ha sviluppato lo strumento utilizzando un modello di acidificazione degli oceani che ha fuso modelli fisici, biogeochimici e idrologici per riprodurre le condizioni passate del Golfo di Alaska dal 1980-2013. Hauri prevede di espandere il modello fino ad oggi e, a seconda del finanziamento, nel futuro.
“Questo modello di simulazione è speciale perché è lungo e risale al 1980 ed è informato da una simulazione di acqua dolce che imita l’input fluviale da migliaia di fiumi e torrenti lungo la costa”, ha detto Hauri.
Una schermata dello strumento web del Golfo dell’Alaska sull’acidificazione dell’oceano mostra come il pH varia nella regione a diverse profondità e nel tempo.
Siccome il pH tende ad essere più basso vicino alle foci dei fiumi e ai ghiacciai, includere dove, quando e quanta acqua dolce entra nell’oceano era una distinzione critica dai modelli passati sull’acidificazione dell’oceano. I modelli precedenti coprivano anche periodi di tempo molto più brevi o non incorporavano come l’acidificazione degli oceani varia spazialmente o da un anno all’altro.
“Questo sistema è così variabile nello spazio e nel tempo che non si può semplicemente guardare a pochi anni e dire che è l’acidificazione degli oceani”, ha spiegato Hauri. “
Per valutare la sua efficacia, Hauri ha usato il suo modello per riprodurre le condizioni passate che sono state osservate durante le crociere scientifiche biennali da Seward.
“Abbiamo davvero la variabilità stagionale, per quanto ne sappiamo, dalle osservazioni”, ha detto Hauri.
Per una migliore simulazione e valutazione delle differenze di anno in anno, Hauri ha detto, sono necessarie più osservazioni. Fortunatamente, il modello aiuta gli scienziati a dare priorità a dove concentrare la ricerca futura.
Nina Bednarsek è una delle prime persone a utilizzare il modello. Un oceanografo biologico al Southern California Coastal Water Research Project, Bednarsek sta valutando il rischio di acidificazione degli oceani sugli pteropodi, un’abbondante lumaca di mare importante per i salmoni nel Golfo dell’Alaska. Il lavoro si basa sul modello di Hauri per identificare i punti caldi dell’acidificazione dell’oceano e i periodi dell’anno in cui le condizioni sono scarse.
“L’interpretazione biologica dei rischi senza un tale modello è quasi impossibile”, ha detto Bednarsek.
Bednarsek fonde la sua conoscenza di dove vivono gli pteropodi e la loro sensibilità all’acidificazione dell’oceano con i dati di Hauri. Insieme rivelano quanto gli pteropodi sono già esposti all’acidificazione degli oceani, se il loro habitat è cambiato negli ultimi tre decenni e se sono vulnerabili in certe fasi della vita. Bednarsek ha detto che il lavoro ha implicazioni dirette per i manager della pesca.
In seguito, Hauri sta usando il modello per esplorare come il cambiamento climatico, in termini di riscaldamento della temperatura e più acqua dolce dallo scioglimento dei ghiacciai, impatti l’acidificazione dell’oceano nel golfo. Rallenterà o accelererà?
Questo lavoro è descritto in un documento scientifico pubblicato il 29 luglio 2020 sulla rivista Biogeosciences.
I coautori includono Cristina Schultz, Katherine Hedstrom, Seth Danielson, Brita Irving, Scott Doney, Raphael Dussin, Enrique Curchitser, David Hill e Charles Stock.
CONTATTI AGGIUNTIVI: Claudine Hauri, [email protected]; Nina Bednarsek, [email protected]