Le barriere coralline aiutano a combattere il cambiamento climatico?

Motivazione: dove finiscono le emissioni di CO2?

Probabilmente hai sentito che un modo per aiutare a combattere il cambiamento climatico è piantare un albero. Questo funziona perché gli alberi eseguono la fotosintesi, assorbendo anidride carbonica (CO2) dall’atmosfera e conservandola nel loro legno e foglie. Quando gli alberi perdono le foglie, parte della CO2 viene restituita all’atmosfera dalla loro decomposizione, ma alcuni vengono lasciati e immagazzinati nel terreno. Potrebbe non sembrare molto ma aggiunge: a livello globale, le foreste assorbono circa 1/3 delle emissioni umane di CO2 dalla combustione di combustibili fossili, contribuendo a rallentare il riscaldamento globale.

Le barriere coralline sono spesso chiamate “foreste pluviali del mare” a causa della loro straordinaria biodiversità (Figura 1 ). il 25% di tutte le specie animali che vivono nell’oceano chiamano le barriere coralline casa. Ma le barriere coralline imitano anche le foreste nella loro capacità di assorbire CO2? Questa domanda si è rivelata difficile da rispondere a causa della complessità dell’ecosistema. Le zooxantelle – minuscole alghe che vivono all’interno di scheletri di corallo—svolgono il ruolo di alberi nelle barriere coralline come fotosintesi e la fonte ultima di energia per il resto degli abitanti della barriera corallina. Come in una foresta, gran parte della CO2 assorbita dalla fotosintesi viene decomposta e restituita all’atmosfera. Ma c’è un ulteriore processo unico per le barriere coralline: mentre i coralli costruiscono i loro scheletri di carbonato di calcio in un processo noto come calcificazione, rilasciano CO2. Per determinare l’impatto complessivo delle barriere coralline sui cambiamenti climatici, gli scienziati devono quindi determinare se la CO2 assorbita dalla fotosintesi è più o meno della CO2 rilasciata dalla calcificazione.

Metodi di Misura della flussi di

la Maggior parte dei precedenti studi dell’oceano rilasci di CO2 hanno invocata prendendo campioni di acqua alla superficie dell’oceano e la misurazione della CO2 disciolta in acqua. Dalla concentrazione nell’acqua e da una stima della velocità del vento, è possibile calcolare quanto velocemente la CO2 si diffonderà nell’atmosfera. Il problema con questo approccio è che si basa su misurazioni individuali. Questo rende molto difficile vedere come il flusso di CO2 cambia nel tempo o su diverse parti della barriera corallina.

Un nuovo studio di un gruppo di ricerca dell’Università del Queensland, in Australia, presenta un nuovo modo innovativo per affrontare questa domanda. Invece di raccogliere singoli campioni, gli autori hanno misurato lo scambio di CO2 direttamente facendo galleggiare uno strumento in cima alla barriera corallina (Figura 2). Lo strumento, chiamato torre di covarianza eddy, monitora continuamente la concentrazione di CO2 nell’aria. Quindi, utilizza una serie di calcoli complessi basati sulla velocità e la direzione del vento per determinare se la CO2 scorre dall’acqua all’atmosfera o viceversa. Queste torri sono state molto utili per misurare lo scambio di CO2 sulla terra, dove possono essere fissate su una superficie dura, ma questa è la prima volta che qualcuno prova a reggere su pontoni e galleggiare su una barriera corallina!

Risultati: le barriere coralline sono una fonte o un lavandino di CO2?

La capacità di misurare continuamente CO2 si è rivelata critica, poiché il flusso di CO2 ha pedalato drammaticamente nel corso della giornata e differiva tra le sezioni della barriera corallina. Nella piana della barriera corallina (una zona a fondo sabbioso tra la barriera corallina principale e una laguna), c’è stato un rilascio complessivo di CO2 dall’oceano all’atmosfera (Figura 3). Tuttavia, questo è cambiato in un ciclo giornaliero, con un picco nel pomeriggio quando il rilascio di CO2 dalla calcificazione era probabilmente più forte. Durante la notte, l’oceano ha assorbito un po ‘ di CO2 ma non abbastanza per compensare le perdite durante il giorno. Ciò suggerisce che a differenza delle foreste sulla terra, le barriere coralline potrebbero rilasciare piuttosto che immagazzinare CO2 a causa del processo di calcificazione.

Le lagune della barriera corallina, tuttavia, sembravano assorbire CO2 (Figura 4). Questo è probabilmente perché c’era più fotosintesi da alghe che vivono nei fanghi della laguna, e meno CO2 rilasciato dalla costruzione di corallo che nella barriera piatta. L’impatto totale della barriera corallina sui cambiamenti climatici dipende quindi dall’equilibrio tra i due tipi di ambiente. La CO2 è stata assorbita dalle lagune più rapidamente di quanto non sia stata rilasciata negli appartamenti della barriera corallina, ma gli appartamenti sono due volte più grandi delle lagune di questa barriera corallina. Alla fine, si bilanciano a vicenda: la barriera corallina sembra rilasciare tanto CO2 quanto assorbe. Le “foreste pluviali del mare” sono incredibilmente belle e offrono una vasta gamma di benefici alla pesca e agli ecosistemi oceanici, ma l’assorbimento di CO2 potrebbe non essere uno di questi.