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L’impatto della concentrazione della CO2 al di sotto dei fondali marini - OGS coinvolto in uno studio internazionale sugli effetti dell'incremento dell'anidride carbonica sulle funzioni biogeochimiche ed ecologiche dell'ecosistema del fondale

Lo stoccaggio geologico della CO2 al di sotto dei fondali marini è una delle strategie che viene proposta per ridurre i livelli di questo gas nell’atmosfera. Sebbene sia altamente improbabile che un sito di stoccaggio scelto e gestito correttamente presenti delle perdite, cosa potrebbe accadere se questi siti dovessero rilasciare l'anidride carbonica intrappolata liberandola nelle acque del mare? Quali sarebbero gli effetti sull’ecosistema marino? Se lo sono chiesti alcuni ricercatori coinvolti in uno studio internazionale a cui ha partecipato anche l’Istituto Nazionale di Oceanografia e di Geofisica Sperimentale – OGS.

Ogni giorno vengono rilasciati circa 100 milioni di tonnellate di anidride carbonica (CO2) nell'atmosfera. Tra i numerosi provvedimenti proposti per ridurre la concentrazione della CO2 in atmosfera, la cattura e lo stoccaggio geologico della CO2 (CCS - carbon capture and storage) potrebbero rappresentare un'opzione molto promettente in quanto si stima che possano contribuire per il 33% alla riduzione delle emissioni di CO2 richiesta per il 2050. Le tecnologie CCS prevedono la cattura della CO2 dalle centrali elettriche alimentate con combustibili fossili e dagli impianti industriali e, successivamente, il suo immagazzinamento nel sottosuolo in una formazione geologica adatta a contenerla. Tuttavia, sebbene le perdite di CO2 dai siti di stoccaggio siano improbabili, i processi e i potenziali effetti a esse associati devono essere attentamente valutati. Il progetto di ricerca ECO2 (Sub-seabed CO2 Storage: Impact on Marine Ecosystems), finanziato dalla comunità europea e coordinato da GEOMAR Centro Helmholtz per la ricerca oceanica di Kiel, si è occupato proprio di valutare i rischi associati allo stoccaggio della CO2 al disotto dei fondali marini, studiando, tra l'altro, il potenziale impatto di eventuali fuoriuscite sull'ecosistema.

I ricercatori coinvolti in questo studio hanno pubblicato su Science Advances (una rivista scientifica internazionale) una ricerca relativa alle conseguenze ecologiche, dovute a una eventuale fuoriuscita di CO2 dai siti di stoccaggio, sull'ecosistema dei fondali marini.

Per fare questo, i ricercatori hanno eseguito uno studio multidisciplinare nell'area di Panarea (Arcipelago delle Isole Eolie), un sito caratterizzato da emissioni naturali di CO2 e considerato un laboratorio naturale unico per tali tipi di ricerche. Proprio a Panarea nel 2015 OGS ha inaugurato ECCSEL-NatLab Italy, una delle componenti italiane dell’European Carbon Dioxide Capture and Storage Laboratory Infrastructure (ECCSEL): una rete europea finalizzata a realizzare un network di laboratori d’eccellenza per lo sviluppo di tecniche di stoccaggio geologico della CO2 per affrontare la lotta ai cambiamenti climatici attraverso la promozione delle tecnologie per il sequestro nel sottosuolo dell’anidride carbonica  in eccesso. “La presenza di emissioni naturali di CO2 e altri geogas dal fondo del mare rendono l’isola di Panarea un laboratorio naturale straordinario per studiare gli effetti legati ai cambiamenti climatici, per la messa a punto di tecniche di monitoraggio e per studi di impatto sull’ecosistema” spiega Cinzia De Vittor, ricercatrice OGS e responsabile del laboratorio ECCSEL-NatLab Italy a Panarea. “Grazie alla sua unicità quest’area è stata oggetto di studio in numerosi progetti nazionali e internazionali” precisa.

“In prossimità dell'isola di Panarea, in aree con presenza di fuoriuscite naturali di CO2 e in aree prive di emissioni, abbiamo studiato i processi biogeochimici e gli organismi che vivono nei fondali sabbiosi” spiega Tamara Cibic, ricercatrice dell’OGS. Ma i ricercatori non si sono limitati a questo, perché hanno anche eseguito degli esperimenti di trapianto trasferendo la sabbia e gli organismi in essa contenuti tra i siti con e senza fuoriuscite di CO2 per osservare il grado di adattamento di questi ultimi al cambiamento delle condizioni ambientali.

“La conclusione cui siamo giunti è che l'aumento dei livelli di CO2 può influenzare localmente la funzionalità dell'ecosistema marino, anche nel lungo termine” spiega Cibic. Gli organismi di più grandi dimensioni sembrano essere quelli maggiormente sensibili e la tipica comunità dei sedimenti sabbiosi pare non ristabilirsi neppure un anno dopo il trasferimento dei sedimenti in un sito non disturbato.

“Questo studio riporta una visione "olistica" degli effetti dell'incremento della concentrazione della CO2 sull'ecosistema dei fondali marini: per la prima volta, infatti, sono stati valutati sia i processi biologici che biogeochimici e gli effetti su differenti livelli della catena alimentare” spiega Tamara Cibic, ricercatrice di OGS.

 

Per approfondire www.eco2-project.eu

 

Pubblicazione originale

Massimiliano Molari, Katja Guilini, Christian Lott, Miriam Weber, Dirk de Beer, Stefanie Meyer, Alban Ramette, Gunter Wegener, Frank Wenzhöfer, Daniel Martin, Tamara Cibic, Cinzia De Vittor, Ann Vanreusel, Antje Boetius (2018): CO2 leakage alters biogeochemical and ecological functions of submarine sands. Sci. Adv. 2018.

DOI:  0.1126/sciadv.aao2040

 

Istituti coinvolti

HGF-MPG Joint Research Group on Deep Sea Ecology and Technology & Microsensor Group, Max Planck Institute for Marine Microbiology, 28359 Bremen, Germany

Marine Biology Research Group, Department of Biology, Ghent University, Ghent, Belgium

HYDRA Institute for Marine Sciences, Elba Field Station, Via del Forno 80, 57034 Campo nell’Elba (LI), Italy

MARUM, Center for Marine Environmental Sciences, University Bremen, 28359 Bremen, Germany

HGF-MPG Joint Research Group on Deep Sea Ecology and Technology, Alfred Wegener Institute for Polar and Marine Research, Bremerhaven, 
Germany

Centre d’Estudis Avançats de Blanes (CEAB), Consejo Superior de Investiga- ciones Cientificas (CSIC), Blanes, Girona, Catalunya, Spain

Sezione di Oceanografia, Istituto Nazionale di Oceanografia e di Geofisica Sperimentale – OGS, I-34151 Trieste, Italy