Acidificazione degli oceani a strisce colorate
I nostri oceani stanno diventando sempre più acidi. I ricercatori dell'ETH sul clima stanno ora illustrando questi cambiamenti chimici astratti con strisce colorate. Si basano sulle osservazioni globali dell'acidificazione degli oceani negli ultimi quattro decenni.
In poche parole
- Le emissioni di CO2-Le emissioni stanno acidificando gli oceani in tutto il mondo.
- Una visualizzazione su Internet mostra come l'acidificazione degli oceani si è sviluppata a livello globale negli ultimi quarant'anni.
- Le "OceanAcidificationStripes" possono anche informare gli interessati sul grado di acidificazione degli oceani nella loro regione preferita.
La maggior parte delle persone vede il cambiamento climatico come un riscaldamento dell'atmosfera, le cui conseguenze mettono in pericolo soprattutto la terra. Tuttavia, si tratta di una visione incentrata sull'uomo e non corrisponde alla realtà.
Si dimentica infatti che anche gli oceani sono fortemente influenzati dai cambiamenti climatici. Non solo assorbono gran parte del calore aggiuntivo generato dall'aumento della concentrazione di gas serra in atmosfera, ma assorbono anche circa un terzo delle emissioni di CO2-emissioni dall'atmosfera. Il contenuto di CO2-L'immagine a colori provoca l'acidificazione degli oceani, con notevoli conseguenze per la vita marina.
"Nonostante questi cambiamenti di vasta portata, molte persone non sono consapevoli di ciò che sta accadendo negli oceani del mondo", afferma Nicolas Gruber, professore di fisica ambientale all'ETH di Zurigo. Insieme al suo team, il ricercatore marino vuole cambiare questa situazione.
Ma come si può introdurre un concetto così astratto per un processo complesso in un habitat sconosciuto?
Rendere visibile il cambiamento ambientale
La risposta dei ricercatori è "pagina esternaL'acidificazione degli oceani a strisce" - uno strumento grafico basato sul web in grado di visualizzare in modo intuitivo l'acidificazione in diverse regioni oceaniche nel corso del tempo utilizzando strisce colorate. Il formato e l'aspetto delle "strisce dell'acidificazione" sono volutamente diversi dalle note "strisce della temperatura" o "strisce della temperatura".pagina esternaStrisce climatiche" del climatologo britannico Ed Hawkins.
"Vogliamo rendere più visibile l'acidificazione degli oceani e sensibilizzare l'opinione pubblica sul fatto che l'acidificazione è un'altra importante conseguenza delle emissioni antropiche di CO2-emissione", spiega Gruber.
Un ambiente stressante per la vita marina
Volontà di CO2 Se una sostanza viene disciolta in acqua, si produce acido carbonico. Questo porta all'acidificazione dell'acqua di mare - il valore del pH si abbassa. Parte dello studio sulla CO2 reagisce anche con il carbonato disciolto nell'acqua, riducendo il grado di saturazione dell'acqua con minerali carbonatici come l'aragonite (il materiale di costruzione dei coralli).
Entrambi i processi chimici sono particolarmente dannosi per gli organismi marini che formano gusci calcarei da minerali carbonatici, tra cui varie specie di plancton, cozze e coralli. "Poiché questi organismi sono spesso all'inizio della catena alimentare, sono vitali per molti ecosistemi marini e quindi anche per noi umani", spiega Gruber.
Il nuovo l'ETH strip generator è liberamente accessibile e permette agli utenti di visualizzare la variazione dell'acidità (pH) o della saturazione dell'aragonite in Chi siamo. Chiunque sia interessato al grado di acidificazione degli oceani nella propria località di vacanza, ad esempio, può selezionare la regione marina corrispondente e generare autonomamente le strisce di acidificazione.
Confermati i trend e i driver dell'acidificazione
La base scientifica per le strisce di acidificazione è un set di dati sull'acidificazione degli oceani basato sull'osservazione, chiamato OceanSODA-ETHZ, che copre quasi tutte le regioni oceaniche negli ultimi quarant'anni (dal 1982 al 2021). OceanSODA-ETHZ è stato creato nel 2021 da Luke Gregor, postdoc di Gruber, che ha combinato misure navali e dati satellitari utilizzando il machine learning.
Il team di Gruber ha ora utilizzato la serie di dati basati sull'osservazione per analizzare le tendenze e le cause dell'acidificazione: In uno studio pubblicato su pagina esternaCicli biogeochimici globali i ricercatori utilizzano i dati per mostrare per la prima volta come l'acidificazione degli oceani si sia sviluppata a livello mondiale negli ultimi decenni.
Primo autore Danling Ma: "Il fatto che gli oceani emettano CO2 dall'atmosfera e l'acidificazione è considerata provata. Tuttavia, un aumento globale è stato finora confermato solo in modo insufficiente dalle osservazioni", spiega la studentessa di master del team di Gruber. I ricercatori hanno ora colmato questa lacuna.
"I nostri risultati confermano che il pH e la saturazione dell'aragonite sono diminuiti in tutto l'oceano globale e che queste tendenze sono principalmente guidate dall'aumento del carbonio inorganico disciolto dall'atmosfera", riassume Ma.
I ricercatori possono così dimostrare chiaramente che la CO2-Le emissioni causano la progressiva acidificazione degli oceani.
Riferimento alla letteratura
Ma D, Gregor L, Gruber N. pagina esternaQuattro decenni di tendenze e fattori trainanti dell'acidificazione globale degli oceani di superficie Global Biogeochemical Cycles (2023), pubblicato online il 06 luglio 2023 doi: pagina esterna10.1029/2023GB007765