Cnr-Istituto di Scienze Marine

L’Istituto di Scienze Marine del Consiglio Nazionale delle Ricerche svolge attività di ricerca fondamentale e applicata in oceanografia fisica, chimica e biologica e in geologia marina.

L’obiettivo è contribuire allo studio dei processi oceanici e della variabilità climatica, allo sviluppo di sistemi/servizi per l’osservazione, la protezione e la gestione sostenibile dell’ambiente marino e delle coste.

                               L’Istituto di Scienze Marine del Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR-ISMAR) svolge attività di

Ricerca Fondamentale e Applicata

in oceanografia fisica, chimica e biologica e in geologia marina con l’obiettivo di contribuire sia allo studio dei processi oceanici e della variabilità climatica che allo sviluppo di sistemi/servizi per l’osservazione, la protezione e la gestione sostenibile dell’ambiente marino e delle coste

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La missione della Joides Resolution in Tirreno: il racconto in presenza e in streaming

Nell’ambito delle attività della Sezione di Geologia Marina della SGI, desideriamo invitarvi a seguire la commemorazione della Professoressa Maria Bianca Cita, accademica dei Lincei, recentemente scomparsa, che verrà tenuta dal Dottor Angelo Camerlenghi in via telematica, il 18 settembre 2024 alle ore 15,00.

A seguire, Agata Di Stefano, Maria Filomena Loreto, Alessio Sanfilippo e Nevio Zitellini (CNR-ISMAR) terranno un seminario sulla recente missione della Joides Resolution in Tirreno, dal titolo “An overview of the IODP Exp 402: Continent – ocean transition in the Tyrrhenian basin” di A. Di Stefano, M.F. Loreto, A. Sanfilippo, N. Zitellini and the IODP Expedition 402 Scientists.

Il collegamento per seguire entrambi gli eventi è disponibile all’url:
https://us06web.zoom.us/j/82631830509?pwd=c0iMcBDVbScKutTbU89FPA6gEj8wQb.1
ID riunione: 826 3183 0509
Codice d’accesso: 381417

Dopo 60 giorni passati in mare aperto, lungo il mar Tirreno, la nave da perforazione JOIDES Resolution torna a Napoli, da dove era partita, concludendo la spedizione oceanografica dell’International Ocean Discovery Program (IODP) 402 – Transizione Oceano-Continente nel Tirreno.

A bordo un carico di peridotiti, preziose rocce che potranno fornire inedite informazioni sulla composizione e sul comportamento del mantello terrestre.

“Queste rocce, così chiamate da uno dei suoi costituenti principali, il peridoto, sono difficilissime da ‘raccogliere’ perché normalmente si trovano a 30-50 chilometri al di sotto della superficie terrestre”, spiega Nevio Zitellini, dell’Istituto di scienze marine del Consiglio nazionale delle ricerche (Cnr-Ismar) e tra i coordinatori scientifici della campagna IODP 402. “Il nostro pianeta è suddiviso in involucri concentrici: la crosta, il mantello e il nucleo. Tutto ciò che riguarda la composizione della parte interna della Terra, tra cui il mantello, è in gran parte derivato da misure indirette, come ad esempio la propagazione delle onde sismiche generate dai terremoti. Manca, cioè, l’osservazione diretta o, come dicono i geologi ‘la prova del campione in mano’. Il Tirreno è un caso eccezionale perché queste rocce sono praticamente affioranti sul fondo del mare, nella sua parte più centrale”.

La spedizione ha interessato due transetti nel Tirreno. Un transetto est-ovest con lo scopo di analizzare la progressione dalla crosta magmatica al mantello esumato; un transetto nord-sud per mappare la zona di faglia che ha permesso l’esumazione del mantello e per valutare i processi che hanno agito all’interfaccia idrosfera-litosfera e i potenziali ecosistemi correlati.

“Sono state effettuate sei perforazioni ad una profondità di circa 2800-3600 metri e di queste ben due hanno raggiunto le peridotiti. Ne abbiamo collezionate più di un centinaio di metri e abbiamo ‘pescato’ anche altro materiale, tra cui delle rocce granitoidi, inaspettate in mezzo al Tirreno visto che solitamente si trovano sotto i nostri piedi quando andiamo a sciare in Val D’Aosta” prosegue Alberto Malinverno, del Lamont-Doherty Earth Observatory (Ldeo) della Columbia University e altro coordinatore della campagna IODP 402.

“Le peridotiti che abbiamo raccolto sono estremamente importanti. Ci permetteranno per esempio di chiarire meglio i meccanismi che portano alla separazione dei continenti, al vulcanismo che interessa tutta l’area meridionale della penisola italiana, fino ai processi di cattura del carbonio da parte di queste rocce”, aggiunge Zitellini.

La resilienza degli ecosistemi dell’Adriatico e l’impatto dell’attività umana sulle aree costiere

Uno studio sui molluschi fossili mostra che la fauna marina ha saputo adattarsi alle trasformazioni del clima avvenute negli ultimi 130.000 anni, ma l’impatto dell’attività umana sulle aree costiere rischia di superare i limiti di adattabilità degli ecosistemi. Gli ecosistemi marini dell’Adriatico si sono dimostrati resilienti alle variazioni climatiche avvenute negli ultimi 130.000 anni e potrebbero quindi riuscire ad adattarsi ad un aumento limitato delle temperature, se verrà ridotto e controllato l’impatto diretto dell’attività umana sulle aree costiere.

A mostrarlo sono i risultati di uno studio pubblicato sulla rivista Global Change Biology e guidato da Daniele Scarponi, professore al Dipartimento di scienze biologiche, geologiche e ambientali dell’Università di Bologna, al quale hanno partecipato anche Michele Azzarone (dello stesso Dipartimento) assieme a Rafal Nawrot dell’Università di Vienna; Claudio Pellegrini e Fabiano Gamberi dell’Istituto di Scienze Marine (CNR); Fabio Trincardi del Dipartimento Scienze del Sistema Terra e Tecnologie per l’Ambiente (CNR); e Michal Kowalewski dell’Università della Florida.

I dati emersi dalle associazioni fossili analizzate documentano la variabilità delle comunità in relazione ai mutamenti climatici del passato, e sottolineano la capacità di adattamento che la fauna marina dell’Adriatico ha mostrato rispetto ai cambiamenti ambientali di lungo periodo avvenuti negli ultimi 130.000 anni. Al tempo stesso, questi risultati sono un riferimento per valutare l’impatto dell’attività umana sulle regioni costiere che, tra inquinamento, pesca intensiva e introduzione di specie invasive, rischia di portare queste aree al di fuori dei limiti di adattabilità degli ecosistemi marini.

L’aumento delle temperature dei mari e le sempre più frequenti anomalie termiche generate dal cambiamento climatico stanno infatti portando molti studiosi a interrogarsi sulle possibili capacità di adattamento degli ecosistemi colpiti. Le analisi basate su monitoraggi diretti sono, però, limitate dalla possibilità di osservare periodi molto brevi (alcuni anni o al massimo decenni). In alternativa, è possibile realizzare simulazioni basate su modelli teorici che però – vista la complessità degli ecosistemi – comportano inevitabilmente ampi margini di incertezza.

Per superare queste difficoltà, i ricercatori hanno quindi deciso di basarsi sull’analisi di resti fossili della fauna marina dell’Adriatico e ricostruirne così le dinamiche in relazione ai cambiamenti climatici del passato. Sono stati prelevati 223 campioni in diversi depositi costieri e ne è stato esaminato il loro contenuto fossilifero, costituito principalmente da bivalvi, gasteropodi e scapofodi (circa 71.300 esemplari) che popolavano zone di bassa profondità influenzate dalla presenza di sistemi fluviali.

I fossili risalgono a tre diversi periodi temporali. Il nucleo più antico appartiene al “precedente interglaciale”, circa 120.000 anni fa, quando le condizioni climatiche del Mediterraneo erano più calde delle attuali e potrebbero quindi rappresentare possibili scenari futuri legati al cambiamento climatico. Il secondo gruppo risale invece all’ultimo periodo glaciale, intorno a 20.000 anni fa, quando le temperature medie erano circa 6°C più basse di quelle attuali. Infine, la terza serie di campioni fossili risale a circa 5.000 anni fa: un periodo con temperature simili a quelle attuali, ma precedente ad un impatto significativo dell’azione dell’uomo sugli ambienti costieri studiati.Dal confronto tra questi tre gruppi di associazioni fossili è emerso come la fauna della fascia costiera adriatica sia resiliente: nel corso del tempo ha saputo ristrutturare la propria composizione in modo da adattarsi in caso di perturbazione climatica e ricomporsi nuovamente quando le condizioni ambientali sono tornate simili a quelle precedenti.

Attraverso lo studio di resti fossili preservati nei sedimenti depositati nei tre intervalli climatici, lo studio dimostra che le associazioni a molluschi del precedente interglaciale sono statisticamente indistinguibili da quelle che hanno popolato gli ambienti marini dell’Adriatico di qualche migliaio di anni fa, mentre quelle dell’ultimo periodo glaciale sono molto diverse rispetto agli altri due intervalli temporali. Questo significa che le associazioni cambiano nella loro struttura a seguito della perturbazione climatica, ma si ricompongono quando le condizioni ritornano simili a quelle pre-perturbazione.

Dai dati raccolti, gli studiosi suggeriscono che la resilienza mostrata in passato potrebbe permettere alla fauna marina dell’Adriatico di adattarsi ad un aumento ridotto delle temperature medie. A patto però che insieme alle azioni per contenere l’innalzamento delle temperature ci siano anche accorgimenti per limitare l’impatto delle attività umane sulle aree costiere.

Le modifiche strutturali dell’ambiente costiero ad opera dell’uomo, le attività di pesca intensiva e di acquacoltura, così come l’inquinamento delle acque stanno modificando la composizione degli ecosistemi nell’Adriatico. L’impatto di queste azioni sulla varietà e sull’abbondanza delle specie marine è già oggi molto più forte di quello generato dalle naturali variazioni climatiche avvenute negli ultimi 130.000 anni.

Lo studio è stato pubblicato sulla rivista Global Change Biology con il titolo “Resilient biotic response to long-tem climate change in the Adriatic Sea”.

Link: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/gcb.16168

Per informazioni:
claudio.pellegrini@bo.ismar.cnr.it

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Giovedì 15 maggio ore 11:00    –    ON LINE LINK

Prof. Andrea Fildani (Università Federico II, Napoli – DiSTAR)
“The building blocks of submarine fans: insights for high-resolution imagery of modern systems”

 

Il Prof. Andrea Fildani è docente di geologia stratigrafica e sedimentologia, presso il Dipartimento di Scienze della Terra, dell’Ambiente e Risorse dell’Università Federico II di Napoli

 

Attestato di partecipazione:
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