Il legame tra ossigeno oceanico e CO2 atmosferico nell’ultima era glaciale
Un gruppo di ricercatori guidati da un oceanografo dell’Università di Tulane ha scoperto che i depositi situati nelle profondità del fondale oceanico rivelano un metodo per misurare il livello di ossigeno negli oceani e la sua connessione con l’anidride carbonica (CO2) nell’atmosfera terrestre durante l’ultima era glaciale, terminata oltre 11.000 anni fa.
I risultati, pubblicati il 19 gennaio sulla rivista Science Advances, aiutano a spiegare il ruolo che gli oceani hanno avuto nei cicli di fusione dei ghiacciai del passato e potrebbero migliorare le previsioni su come i cicli di carbonio oceanici risponderanno al riscaldamento globale.
Gli oceani regolano la CO2 atmosferica durante il passaggio dalle ere glaciali a climi più caldi, rilasciando il gas serra dal carbonio immagazzinato nelle profondità oceaniche. La ricerca dimostra una notevole correlazione tra i contenuti di ossigeno oceanico globale e la CO2 atmosferica dall’ultima era glaciale ad oggi, e come il rilascio di carbonio dal profondo mare possa aumentare con il riscaldamento del clima.
Il ruolo dell’Oceano Meridionale nel clima globale
“La ricerca rivela l’importante ruolo dell’Oceano Meridionale nel controllare il serbatoio di ossigeno oceanico globale e l’immagazzinamento del carbonio”, ha affermato Yi Wang, ricercatrice principale e assistente professore di Scienze della Terra e Ambientali presso la Tulane University School of Science and Engineering. Wang è specializzata in biogeochimica marina e paleoceanografia.
“Questo avrà implicazioni per la comprensione di come l’oceano, in particolare l’Oceano Meridionale, influenzerà dinamicamente la CO2 atmosferica in futuro”, ha aggiunto.
Wang ha condotto lo studio con colleghi del Woods Hole Oceanographic Institution, la principale organizzazione no-profit indipendente al mondo dedicata alla ricerca, esplorazione ed educazione oceanica. Ha lavorato per l’istituto prima di unirsi alla Tulane nel 2023.
Il team ha analizzato i sedimenti del fondale marino raccolti dal Mar Arabico per ricostruire i livelli medi di ossigeno oceanico globale di migliaia di anni fa. Hanno misurato con precisione gli isotopi del metallo tallio intrappolati nei sedimenti, che indicano quanta ossigeno era disciolto nell’oceano globale al momento della formazione dei sedimenti.
“Lo studio di questi isotopi metallici sui passaggi glaciali-interglaciali non è mai stato esaminato prima, e queste misurazioni ci hanno permesso di ricreare essenzialmente il passato”, ha detto Wang.
I rapporti degli isotopi di tallio hanno mostrato che l’oceano globale ha perso ossigeno complessivamente durante l’ultima era glaciale rispetto all’attuale periodo interglaciale più caldo. Lo studio ha rivelato una deossigenazione oceanica globale di migliaia di anni durante il riscaldamento improvviso nell’emisfero settentrionale, mentre l’oceano ha guadagnato più ossigeno quando si è verificato un raffreddamento improvviso durante la transizione dall’ultima era glaciale ad oggi. I ricercatori hanno attribuito i cambiamenti osservati nell’ossigeno oceanico ai processi dell’Oceano Meridionale.
Implicazioni per il futuro
“Questo studio è il primo a presentare un quadro medio di come il contenuto di ossigeno degli oceani globali si sia evoluto mentre la Terra passava dall’ultimo periodo glaciale al clima più caldo degli ultimi 10.000 anni”, ha detto Sune Nielsen, scienziato associato al WHOI e coautore della ricerca. “Questi nuovi dati sono davvero importanti, perché mostrano che l’Oceano Meridionale svolge un ruolo critico nella modulazione della CO2 atmosferica. Considerando che le regioni ad alta latitudine sono quelle più colpite dal cambiamento climatico antropogenico, è preoccupante che queste abbiano anche un impatto sproporzionato sulla CO2 atmosferica in primo luogo”.
La ricerca e i suoi autori
La ricerca intitolata “L’ossigenazione oceanica globale controllata dall’Oceano Meridionale attraverso l’ultima deglaciazione” è stata condotta da Yi Wang, Kassandra M. Costa, Wanyi Lu, Sophia K. V. Hines e Sune G. Nielsen, e pubblicata il 19 gennaio 2024 su Science Advances.
Il contributo degli autori
Oltre a Wang e Nielsen, gli altri autori includono Kassandra Costa, Sophie Hines e Wanyi Lu. Il loro lavoro congiunto ha permesso di gettare luce su un aspetto fondamentale del cambiamento climatico e del ruolo degli oceani, aprendo nuove strade per la ricerca futura e la comprensione dei meccanismi che regolano il nostro pianeta.
La ricerca sottolinea l’importanza di continuare a studiare gli oceani e i loro processi, in quanto sono elementi chiave nella regolazione del clima globale e potrebbero fornire risposte cruciali per affrontare le sfide del riscaldamento globale.