Global Change: l'Acidificazione degli Oceani

Molti telegiornali non ne parlano ma in questo momento e fino al 10 Dicembre si svolge a Cancun in Messico un'importante conferenza sui cambiamenti climatici dove i rappresentanti di 173 paesi di tutto il mondo avranno il compito di decidere sulle azioni da intraprendere per contrastare questo fenomeno, o meglio per cercare di ridurre le emissioni dei gas serra dopo il fallimento del vertice di Copenhagen di un anno fa. Io con questo articolo vorrei portare alla luce uno di questi cambiamenti ambientali legati al principale gas serra: la CO2. Spesso quando sentiamo parlare di effetti legati all'aumento della concentrazione dell'anidride carbonica in atmosfera si pensa subito all'aumento della temperatura nella troposfera (la parte più "bassa" dell'atmosfera cioè quella che và da 0 a 8 km di altezza ai poli, mentre può raggiungere i 20 km di altitudine all'equatore), in realtà esistono altri fenomeni ad alto impatto ecologico-ambientale legato a questo importante gas come appunto l'acidificazione degli oceani. Esiste infatti una stretta interazione tra l'anidride carbonica presente in atmosfera e gli oceani, i quali riescono così a mitigare alcuni effetti climatici di questo gas. Sul numero di Ottobre di Le Scienze sono riportati alcuni valori molto interessanti per "gli addetti ai lavori". Un primo dato molto importante è l'attuale concentrazione atmosferica di CO2 pari a circa 390 ppm (parti per milione), ma questo valore sarebbe ancora più alto se ogni giorno gli oceani non assorbissero circa 30 milioni di tonnellate di anidride carbonica. C'è da dire che da un lato questo assorbimento consente di ridurre il global warming, ma al prezzo di rendere i mari più acidi. Un secondo dato è stato trovato da Robert H. Byrne, dell'University of South Florida attraverso degli studi con cui ha dimostrato come in tutto il pianeta il pH medio dello strato d'acqua superiore degli oceani (cioè quello più superficiale, a più stretto contatto con l'atmosfera) è diminuito di 0,12 unità arrivando a circa 8,1, rispetto all'inizio della rivoluzione industriale. Visto così quest'ultimo dato può sembrare innocuo o poca cosa, in realtà c'è da tenere presente come la scala del ph sia logaritmica, pertanto una variazione di questo tipo può anche essere letta come un'aumento del 30% dell'acidità.Ricordo che il pH misura la concentrazione degli ioni idrogeno in una soluzione, dove un pH=7 è neutro e valori inferiori sono considerati acidi e quelli superiori basici. Anche se un valore di pH=8,1 come citato prima è da considerare basico, il fatto che abbia un andamento decrescente è da considerare come un'acidificazione. Ma come contribuisce la CO2 a questo fenomeno?Ecco questa in realtà svolge un ruolo fondamentale in questo processo, in quanto l'anidride carbonica atmosferica viene assorbita dall'acqua superficiale dei mari e reagisce con essa formando acido carbonico, quest'ultimo è un acido debole e dissocia quindi quasi completamente in ioni H+ e ioni HCO3- (ioni bicarbonato). Anche parte del bicarbonato si dissocia, producendo altri ioni H+. Questo aumento complessivo di ioni idrogeno determina per definizione una riduzione del pH. Secondo le stime attuali se l'immissione dei gas serra continuerà con i tassi attuali, la concentrazione di anidride carbonica raggiungerà i 500 ppm entro il 2050 e 800 ppm entro il 2100 e con conseguenze estremamente dannose per il pH dello strato superiore degli oceani che potrebbe di conseguenza crollare fino a 7,8 o 7,7!! (circa il 150% di aumento di acidità rispetto ai valori preindustriali!) Una domanda che potrebbe sorgere allora può essere questa: Quali ripercussioni può avere un processo di acidificazione di questo tipo sulla vita e sull'ecosistema marino? Ecco, per rispondere a questa domanda bisognerebbe fare un passo indietro di qualche era geologica fino a circa 250 milioni di anni fà (fine del Permiano) quando si ebbe una delle più importanti estinzioni di massa della storia della terra con la scomparsa di circa il 90% delle specie marine, determinato proprio da un aumento di gas serra (metano e anidride carbonica principalmente) in atmosfera legato a imponenti eruzioni vulcaniche che portarono così a una forte acidificazione degli oceani con conseguente estinzione di massa citata prima. Il punto è questo: l'acidificazione costringe le specie marine a consumare più energia per mantenere il pH interno (come per esempio i copepodi e le lumache di mare) sottraendola a processi importanti come la crescita e la riproduzione (con quindi importanti ripercussioni negative sulla biologia delle specie interessate). E' un processo questo che coinvolge non solo le specie dello strato più superficiale delle acque marine (dove abbiamo visto la variazione del pH è maggiore), ma anche quelle degli strati profondi in quanto il rimescolamento degli strati oceanici  porta a un abbassamento (graduale) del pH anche negli strati bassi dove però le specie risultano essere estremamente sensibili anche a minimi cambiamenti. Le specie che non riescono ad adattarsi geneticamente a cambiamenti così rapidi vanno incontro alla dura legge della selezione naturale e possono arrivare così all'estinzione. Le conseguenze per l'ecosistema marino? Proviamo a pensare a cosa potrebbe accadere al sistema oceanico se venisse a mancare, causa estinzione per acidificazione, i copepodi e gli altri organismi dello zooplancton...si avrebbe un'alterazione fortemente negativa della catena alimentare su cui si regge l'ecosistema marino!