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Perché le acque profonde dell'oceano sono così misteriose e ricche di sostanze nutritive?
Studiando gli oceani, diventiamo sempre più consapevoli dei misteri che si celano sotto le acque profonde, in particolare del ruolo fondamentale che questi strati d'acqua svolgono negli ecosistemi marini, fornendo grandi quantità di nutrienti e biodiversità. Ciò è dovuto in gran parte a un fenomeno oceanico chiamato risalita delle acque, che è causato dal vento e spinge verso la superficie dell'oceano acque profonde, fresche e ricche di sostanze nutritive.
Durante la risalita, l'acqua fredda sostituisce l'acqua calda in superficie e l'acqua fredda ricca di nutrienti stimola la crescita e la riproduzione di produttori primari come il fitoplancton.
Le aree di risalita presentano solitamente temperature della superficie del mare più fredde e concentrazioni più elevate di clorofilla, nutrienti che vengono assorbiti dal fitoplancton, che a sua volta alimenta la catena alimentare. L'innalzamento di queste acque profonde non solo aumenta la produttività dell'intero ecosistema, ma significa anche che un quarto del pescato mondiale proviene da cinque grandi aree di risalita che coprono solo il 5% dell'oceano. È interessante notare che queste risalite sono causate principalmente dalle correnti costiere o dalle deviazioni in oceano aperto e il loro impatto sulla produzione ittica mondiale è piuttosto significativo.
Meccanismi di risalita
La formazione della risalita è determinata principalmente da tre forze motrici: il vento, l'effetto Coriolis e il trasporto di Ekman. Quando il vento soffia in una direzione particolare sull'oceano, il movimento dell'acqua fa sì che lo strato d'acqua devii di 90 gradi rispetto alla direzione del vento, a causa della combinazione della forza di Coriolis e del trasporto di Ekman.
Il movimento dell'acqua provocato da questo processo forma una struttura a spirale, che alla fine fa sì che l'acqua profonda salga in superficie per rifornirsi.
Nell'emisfero settentrionale, le correnti d'acqua vengono deviate a destra del vento, mentre nell'emisfero meridionale vengono deviate a sinistra. Tale movimento provoca una deviazione delle acque superficiali, che a sua volta innesca l'innalzamento delle acque profonde. Le acque in aumento sono ricche di nitrati, fosfati e silicati, che si formano dalla decomposizione della materia organica nelle acque superficiali.
Tipi di risalita
Le principali risalite nell'oceano sono legate alla deviazione delle correnti d'acqua e possono essere suddivise in diversi tipi, tra cui le risalite costiere, le risalite su larga scala nel mare interno spinte dal vento e le risalite associate ai vortici.
Risalita costiera
Si tratta del tipo di risalita più noto e più strettamente associato alle attività umane, poiché sostiene alcune delle attività di pesca più produttive al mondo. La risalita costiera si verifica quando i venti soffiano parallelamente alla linea di costa, creando correnti che spostano l'acqua superficiale verso l'esterno e la riforniscono di acqua più profonda e fredda.
Le aree di risalita possono rappresentare il 50% della produttività oceanica globale e i loro cicli di vita interconnessi rendono particolarmente evidente la prosperità dell'intero ecosistema.
Risalita equatoriale e antartica
La risalita delle acque nella regione equatoriale è strettamente correlata all'attività nella zona di convergenza tropicale, mentre in Antartide si verifica una risalita su larga scala, ed entrambe possono effettivamente portare acqua profonda in superficie.
Produttività in risalita
Dati i meccanismi produttivi della risalita delle acque, queste aree diventano spesso gli ecosistemi più ricchi dell'oceano. La risalita delle acque non solo aumenta la produttività, ma attrae anche aggregazioni di centinaia di specie, rendendo la biodiversità un obiettivo fondamentale della ricerca marina.
Queste aree di risalita spesso mostrano un modello chiamato "ricchezza a nido d'ape nella vita", in cui la diversità delle specie è piuttosto elevata nelle estremità alta e bassa, ma molto ridotta negli strati trofici intermedi.
Questo strato intermedio è costituito da piccoli pesci pelagici, solitamente acciughe e sardine, che forniscono una fonte di cibo per i predatori di livello superiore e contribuiscono al flusso di energia in tutto l'ecosistema.
Minacce agli ecosistemi in risalita
Tuttavia, queste ricche aree di risalita devono far fronte a numerose minacce, prima fra tutte la pesca commerciale. La pesca eccessiva può avere un impatto significativo su interi ecosistemi, in particolare sui piccoli pesci che costituiscono i livelli intermedi della catena alimentare.
ConclusioneSe il numero di queste specie intermedie chiave si riduce, l'equilibrio ecologico complessivo non verrà mantenuto e ciò potrebbe portare al collasso dell'intero ecosistema.
Le acque profonde dell'oceano non sono solo misteriose, ma anche vitali, poiché apportano ricchi nutrienti all'ecosistema attraverso il processo di risalita. Tuttavia, il futuro di questi ecosistemi è messo a repentaglio dall'aumento della pesca commerciale e dai cambiamenti ambientali. Come possiamo proteggere queste importanti aree di risalita e garantirne la sopravvivenza a lungo termine?
