Gigantesche onde sottomarine influenzano la capacità dell’oceano di immagazzinare carbonio

La maggior parte del caldo e del carbonio emessi dalle attività antropiche viene assorbita dall'oceano, ma secondo lo studio “Significance of Diapycnal Mixing Within the Atlantic Meridional Overturning Circulation”, pubblicato recentemente su AGU Advances da un team di ricercatori britannici, statunitensi e francesi, la quantità di caldo e carbonio che può assorbire l’oceno dipende dalla turbolenza al suo interno perché è questa che li spinge  in profondità o li trascina verso la superficie. Sebbene le onde sottomarine fossero già ben note, la loro importanza nel trasporto di caldo e carbonio non era mai stata del tutto compresa. I risultati dello studio puv bblicato su AGU Advances dimostrano che «La turbolenza all'interno degli oceani è più importante per il trasporto di carbonio e calore su scala globale di quanto si fosse immaginato in precedenza». I ricercatori spiegano che «La circolazione oceanica trasporta le acque calde dai tropici al Nord Atlantico, dove si raffreddano, affondano e ritornano verso sud nelle profondità dell'oceano, come un gigantesco nastro trasportatore. Il ramo atlantico di questo modello di circolazione, chiamato Atlantic Meridional Overturning Circulation (AMOC), svolge un ruolo chiave nella regolazione del bilancio globale del calore e del carbonio. La circolazione oceanica ridistribuisce il calore nelle regioni polari, dove scioglie il ghiaccio, e il carbonio nelle profondità dell'oceano, dove può essere immagazzinato per migliaia di anni». La principale autrice dello studio, Laura Cimoli del Dipartimento di matematica applicata e fisica teorica dell’università di Cambridge, ha sottolineato che «Se si dovesse scattare una foto dell'interno dell'oceano, vedremmo molte dinamiche complesse all'opera. Sotto la superficie dell'acqua ci sono getti, correnti e onde: nell'oceano profondo, queste onde possono essere alte fino a 500 metri, ma si infrangono proprio come un'onda su una spiaggia». Un altro autore dello studio, Ali Mashayek del Dipartimento di scienze della Terra di Cambridge, evidenzia che «L'Oceano Atlantico è speciale nel modo in cui influisce sul clima globale. Ha una forte circolazione da polo a polo e dai suoi tratti superiori all'oceano profondo. L'acqua si muove anche più velocemente in superficie che nelle profondità dell'oceano». Negli ultimi decenni, i ricercatori hanno studiato se l'AMOC possa essere un fattore cdeterminante nella forte perdita di copertura di ghiaccionell’Artico, mentre alcune calotte glaciali antartiche stanno crescendo. Una possibile spiegazione di questo fenomeno è che il calore assorbito dall'oceano nel Nord Atlantico impiega diverse centinaia di anni per raggiungere l'Antartide. Ora, utilizzando una combinazione di dati satellitari, misurazioni effettuate da navi e dati provenienti da boe galleggianti autonome, i ricercatori hanno scoperto che «Il calore proveniente dal Nord Atlantico può raggiungere l'Antartide molto più velocemente di quanto si pensasse in precedenza. Inoltre, la turbolenza all'interno dell'oceano, in particolare le grandi onde sottomarine, svolge un ruolo importante nel clima». A Cambridge spiegano ancora: «Come una gigantesca torta, l'oceano è composto da diversi strati, con acqua più fredda e densa nella parte inferiore e acqua più calda e leggera nella parte superiore. La maggior parte del trasporto di calore e carbonio all'interno dell'oceano avviene all'interno di un particolare strato, ma il calore e il carbonio possono anche spostarsi tra strati di densità, riportando in superficie le acque profonde». I ricercatori hanno scoperto che «Il movimento del calore e del carbonio tra gli strati è facilitato da turbolenze su piccola scala, un fenomeno non completamente rappresentato nei modelli climatici». Confermando le previsioni teoriche sulle onde oceaniche interne, le stime di miscelazione provenienti da diverse piattaforme di osservazione hanno mostrato «Prove di turbolenza su piccola scala nel ramo superiore della circolazione». Le diverse stime hanno dimostrato Lhe la turbolenza colpisce principalmente la classe degli strati di densità associati al nucleo delle acque profonde che si spostano verso sud dal Nord Atlantico all'Oceano Antartico. Questo significa che il calore e il carbonio trasportati da queste masse d'acqua hanno un'alta probabilità di essere spostati attraverso diversi livelli di densità». La Cimoli aggiunge: «I modelli climatici tengono conto della turbolenza, ma soprattutto del modo in cui influisce sulla circolazione oceanica. Ma abbiamo scoperto che la turbolenza è vitale di per sé e svolge un ruolo chiave nella quantità di carbonio e calore assorbiti dall'oceano e dove vengono immagazzinati». Per Mashayek, «Molti modelli climatici hanno una rappresentazione eccessivamente semplicistica del ruolo della turbolenza su microscala, ma abbiamo dimostrato che è significativo e dovrebbe essere trattato con maggiore attenzione. Ad esempio, la turbolenza e il suo ruolo nella circolazione oceanica esercitano un controllo sulla quantità di calore antropogenico che raggiunge la calotta glaciale antartica e sulla scala temporale in cui ciò accade». Lo studio, in parte finanziato dal Natural Environment Research Council dell’UK Research and Innovation, conclude facendo notare «L'urgente necessità di installare sensori di turbolenza sulla flotta di osservazione globali e di avere una rappresentazione più accurata della turbolenza su piccola scala nei modelli climatici, per consentire agli scienziati di fare proiezioni più accurate degli effetti futuri del cambiamento climatico». L'articolo Gigantesche onde sottomarine influenzano la capacità dell’oceano di immagazzinare carbonio sembra essere il primo su Greenreport: economia ecologica e sviluppo sostenibile.