Nell’oceano aperto, in aree tropicali e temperate, le heatwaves marine (MHWs) sono state associate a una riduzione della concentrazione di Clorofilla-a (Chl-a). Alle alte latitudini, le anomalie termiche sembrano invece favorire picchi di produzione fitoplanctonica. Tuttavia, ad oggi, i potenziali impatti delle MHWs sulla produzione primaria nelle aree costiere e nelle regioni marine eterogenee restano incerti. Per approfondire questa dinamica abbiamo analizzato dati satellitari modellizzati a lungo termine relativi alla temperatura superficiale e alla concentrazione di Chl-a nel Mare Adriatico, un bacino semi-chiuso caratterizzato dalla compresenza di ambienti costieri e di mare aperto. I risultati evidenziano una forte dipendenza tra Chl-a e le MHWs, con anomalie sia negative che positive di Chl-a strettamente legate alle anomalie termiche, seguendo però correlazioni dirette o inverse a seconda delle aree del bacino. Lungo la costa occidentale e in aree caratterizzate da bassa profondità dell’Adriatico settentrionale e centrale, una maggiore frequenza, intensità e durata delle MHWs è associata a un’alternanza tra picchi di Chl-a e periodi di concentrazioni estremamente basse, suggerendo forti oscillazioni nella produzione primaria con fioriture fitoplanctoniche improvvise seguite da fasi di scarsa produttività. Al contrario, nelle aree più profonde e lontane dalla costa, in particolare nell’Adriatico meridionale, l’intensità, durata e la frequenza delle MHWs risultano inversamente correlate alle anomalie positive di Chl-a, indicando una riduzione della biomassa fitoplanctonica negli strati superficiali e una conseguente diminuzione del flusso di materia organica verso il fondale. Un eventuale aumento della durata e dell’intensità delle MHWs potrebbe quindi alterare significativamente i pattern di produzione primaria, con effetti potenzialmente estesi sia alle zone costiere che pelagiche. L’eterogeneità delle risposte osservate nell’Adriatico sottolinea la necessità di studi mirati per comprendere meglio queste interazioni nei sistemi marini complessi, in modo da sviluppare strategie di gestione efficaci per mitigare le conseguenze ecologiche e socioeconomiche dell’aumento delle anomalie termiche.

Relazioni idiosincratiche tra heatwaves marine e anomalie di clorofilla-a nel Mar Adriatico (Mar Mediterraneo) negli ultimi due decenni

Gregorio Motta;Valentina Olmo;Francesco Petruzzellis;Giovanni Bacaro;Stanislao Bevilacqua
2025-01-01

Abstract

Nell’oceano aperto, in aree tropicali e temperate, le heatwaves marine (MHWs) sono state associate a una riduzione della concentrazione di Clorofilla-a (Chl-a). Alle alte latitudini, le anomalie termiche sembrano invece favorire picchi di produzione fitoplanctonica. Tuttavia, ad oggi, i potenziali impatti delle MHWs sulla produzione primaria nelle aree costiere e nelle regioni marine eterogenee restano incerti. Per approfondire questa dinamica abbiamo analizzato dati satellitari modellizzati a lungo termine relativi alla temperatura superficiale e alla concentrazione di Chl-a nel Mare Adriatico, un bacino semi-chiuso caratterizzato dalla compresenza di ambienti costieri e di mare aperto. I risultati evidenziano una forte dipendenza tra Chl-a e le MHWs, con anomalie sia negative che positive di Chl-a strettamente legate alle anomalie termiche, seguendo però correlazioni dirette o inverse a seconda delle aree del bacino. Lungo la costa occidentale e in aree caratterizzate da bassa profondità dell’Adriatico settentrionale e centrale, una maggiore frequenza, intensità e durata delle MHWs è associata a un’alternanza tra picchi di Chl-a e periodi di concentrazioni estremamente basse, suggerendo forti oscillazioni nella produzione primaria con fioriture fitoplanctoniche improvvise seguite da fasi di scarsa produttività. Al contrario, nelle aree più profonde e lontane dalla costa, in particolare nell’Adriatico meridionale, l’intensità, durata e la frequenza delle MHWs risultano inversamente correlate alle anomalie positive di Chl-a, indicando una riduzione della biomassa fitoplanctonica negli strati superficiali e una conseguente diminuzione del flusso di materia organica verso il fondale. Un eventuale aumento della durata e dell’intensità delle MHWs potrebbe quindi alterare significativamente i pattern di produzione primaria, con effetti potenzialmente estesi sia alle zone costiere che pelagiche. L’eterogeneità delle risposte osservate nell’Adriatico sottolinea la necessità di studi mirati per comprendere meglio queste interazioni nei sistemi marini complessi, in modo da sviluppare strategie di gestione efficaci per mitigare le conseguenze ecologiche e socioeconomiche dell’aumento delle anomalie termiche.
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