La ricerca al supporto della pianificazione di strategie per gestire gli effetti del clima che cambia sul settore ittico e le aree costiere. Uno studio sul futuro della produzione primaria marina pubblicato con il contributo della Fondazione CMCC.

La produzione primaria degli oceani, ovvero la trasformazione di materiale inorganico – come anche la CO₂ – in materiale organico attraverso l’azione principale del fitoplancton marino, consente la vita e la sussistenza degli ecosistemi marini, supporta le catene alimentari e, di conseguenza, la produzione ittica.

I cambiamenti climatici, influenzando vari elementi del sistema Terra – dalla circolazione atmosferica alla fisica marina stessa, inclusa la temperatura dell’acqua del mare – sono destinati ad avere impatti sulla produzione primaria. E il variare della produzione primaria avrà conseguenze e costi per tutti i servizi ecosistemici del mare che sono da essa sostenuti.

Lo studio “Persistent uncertainties in ocean net primary production”, pubblicato con il contributo della Fondazione CMCC, evidenzia l’incertezza sul futuro della produzione primaria marina, incertezza che non caratterizza invece altri indicatori legati ai cambiamenti climatici, come ad esempio  il riscaldamento globale o l’acidificazione degli oceani. Un’incertezza che rappresenta un segnale di allerta per le strategie di adattamento ai cambiamenti climatici, poiché non rende ancora possibile al mondo della ricerca la definizione di indicazioni chiare sulla produzione marina che possano essere utilizzate dai decisori per costruire e pianificare politiche mirate ed efficaci per il futuro nei settori interessati.

La letteratura scientifica aveva finora rilevato a livello globale una riduzione della produzione primaria del mare attesa per i prossimi decenni, nonostante fosse stata osservata un’incertezza notevole evidenziata dal differire dei risultati di diversi modelli utilizzati.

“Prima di questo studio, nonostante la comunità scientifica fosse concorde sulla necessità di ridurre l’incertezza esistente sul tema, sembrava ci fosse per lo meno un consenso sul segno del cambiamento: la maggior parte dei modelli sotto indagine indicava infatti una diminuzione della produzione primaria degli oceani” spiega Momme Butenschön, il ricercatore alla Fondazione CMCC tra gli autori della ricerca. “Come emerge da questo studio, invece, non ne possiamo più essere così sicuri”.

La precedente letteratura sul tema, inclusa quella su cui si basa lo Special Report dell’IPCC “Oceano e Criosfera in un Clima che Cambia” (2019), utilizza i risultati della serie di previsioni climatiche del multi-modello CMIP5 (Coupled Model Intercomparison Project – Fase 5). Il presente studio utilizza invece la sua evoluzione (CMIP6) che, utilizzando modelli a risoluzione più alta, permette una rappresentazione migliore di processi a piccola scala. CMIP6 include inoltre alcuni processi prima non presenti o non approfonditi, come la fissazione biologica dell’azoto o la remineralizzazione di nutrienti da batteri planctonici.

Le implicazioni di un’incertezza di tale portata sul futuro della produzione primaria marina sono diverse e importanti, e hanno implicazioni anche economiche.

Il settore della pesca marina non può prepararsi al cambiamento, non sapendo se le risorse a disposizione dei pesci sono destinate ad aumentare o a diminuire nei prossimi decenni. Inoltre, l’incertezza è maggiore man mano che le proiezioni scendono da una scala globale ad una scala regionale, e si accentua in modo particolare in determinate aree, come il Pacifico Tropicale e l’Oceano Indiano, in cui la pesca ha un ruolo rilevante per le economie del luogo e l’approvvigionamento alimentare globale, con implicazioni per la gestione della pesca locale.

Alessandro Tagliabue, primo autore dello studio, ha affermato: “Il livello di disaccordo tra i modelli, anche in riferimento all’epoca attuale e non solo rispetto al futuro, ci ha sorpresi. Queste incertezze nei cambiamenti previsti nella produzione primaria degli oceani sono particolarmente pronunciati alle scale regionali, che sono cruciali per la gestione della pesca e di altre risorse. Regioni di particolare preoccupazione includono il Nord Atlantico e le regioni dell’Indo-Pacifico, con importanti implicazioni per le comunità locali”.

L’incertezza sugli effetti dei cambiamenti climatici sulla produzione primaria degli oceani limita anche una pianificazione di lungo termine che permetta una buona gestione di altri servizi ecosistemici, come gli habitat costieri, oltre ad avere implicazioni in termini di stima dei costi di mitigazione dei cambiamenti climatici, dovuti ad un’incertezza della capacità di assorbimento di CO₂ attraverso la pompa biologica marina.

Per maggiori informazioni:

Tagliabue A, Kwiatkowski L, Bopp L, Butenschön M, Cheung W, Lengaigne M and Vialard J (2021) Persistent Uncertainties in Ocean Net Primary Production Climate Change Projections at Regional Scales Raise Challenges for Assessing Impacts on Ecosystem Services. Front. Clim. 3:738224. doi: 10.3389/fclim.2021.738224