Nuove osservazioni da parte di aerei di ricerca indicano che l'Oceano Antartico assorbe più anidride carbonica dall'atmosfera di quanto rilasci, confermando che è un importante cuscinetto per gli effetti delle emissioni di gas serra causate dall'uomo. Precedenti ricerche e modelli avevano lasciato i ricercatori incerti su quanta anidride carbonica atmosferica (CO2) viene assorbita dalle fredde acque che circondano il continente antartico.
In uno studio supportato dalla NASA pubblicato su Science nel dicembre 2021, gli scienziati hanno utilizzato le osservazioni degli aerei di anidride carbonica atmosferica per "dimostrare che il flusso netto annuale di carbonio nell'oceano a sud di 45 ° S è grande, con un maggiore assorbimento estivo e meno degassamento invernale rispetto ad altre recenti osservazioni". Hanno scoperto che le acque della regione assorbivano circa 0,53 petagrammi in più (530 milioni di tonnellate) di carbonio rispetto a quelli rilasciati ogni anno.
Quando le emissioni di anidride carbonica causate dall'uomo entrano nell'atmosfera, parte del gas viene assorbito dall'oceano, un processo che può rallentare leggermente l'accumulo di carbonio nell'atmosfera e gli aumenti della temperatura globale che ne conseguono. Parte di questo è dovuto alla risalita di acqua fredda dall'oceano profondo. Una volta in superficie, l'acqua più fredda e ricca di sostanze nutritive assorbe CO2 dall'atmosfera, di solito con l'aiuto di organismi fotosintetizzanti chiamati fitoplancton,prima di affondare di nuovo.
I modelli al computer suggeriscono che il 40% della CO2 prodotta dall'uomo nell'oceano in tutto il mondo è stata originariamente assorbita dall'atmosfera nell'Oceano Antartico, rendendolo uno dei più importanti pozzi di assorbimento del carbonio sul nostro pianeta. Ma misurare il flusso, o lo scambio, di CO2 dall'aria al mare è stato impegnativo.
Molti studi precedenti sul flusso di carbonio dell'Oceano Antartico si basavano fortemente sulle misurazioni dell'acidità degli oceani, che aumenta quando l'acqua di mare assorbe CO2, prese da strumenti galleggianti e alla deriva. La nuova ricerca ha utilizzato gli aerei per misurare i cambiamenti nella concentrazione di CO2 nell'atmosfera sopra l'oceano.
Per il nuovo studio, i ricercatori hanno utilizzato misurazioni aeree da tre esperimenti sul campo: ATom, HIPPO e ORCAS. Collettivamente, gli esperimenti sul campo hanno catturato una serie di istantanee (o profili) del cambiamento verticale dell'anidride carbonica attraverso varie altitudini dell'atmosfera e varie stagioni. Ad esempio, durante la campagna ORCAS all'inizio del 2016, gli scienziati hanno visto un calo delle concentrazioni di CO2 mentre l'aereo scendeva e hanno anche rilevato un'elevata turbolenza vicino alla superficie dell'oceano, suggerendo uno scambio di gas. Tali profili, insieme a diversi modelli atmosferici, hanno aiutato il team a stimare meglio il flusso di carbonio.