Cicli biogeochimici

I cambiamenti climatici a scala globale e le modificazioni ambientali naturali o antropici  possono influenzare ed essere influenzati dai cicli biogeochimici marini, con possibili effetti sulla produttività planctonica e sulle catene trofiche.

In questo ambito, in ISMAR vengono attivamente studiati i processi biotici e abiotici che interessano gli elementi fondamentali quali carbonio, azoto, fosforo, silicio negli ambienti marini profondi e costieri e nelle acque lagunari e di transizione.

L’attività di ricerca comprende lo studio dei nutrienti in relazione alle condizioni idrologiche ed idrodinamiche per analizzare l’evoluzione alle differenti scale temporali e spaziali.
Le variazioni della CO2 e le proprietà biogeochimiche ad essa correlate sono studiate all’interfaccia atmosfera/mare e nella colonna d’acqua in relazione ai possibili effetti sugli equilibri chimici e conseguentemente sugli organismi e sulle comunità marine.

Studi specifici vengono effettuati sui processi di produzione primaria e consumo del carbonio in ambiente pelagico e sull’accoppiamento pelago-bentico (flussi verticali di materiali, export di carbonio dagli strati fotici) in funzione della struttura delle reti trofiche e della variabilità ambientale.

I processi di trasporto, trasformazione della materia organica che avvengono lungo la colonna d’acqua e a livello del fondo vengono analizzati utilizzando traccianti chimici,  isotopi stabili e radionuclidi nelle differenti matrici, per ottenere bilanci di massa degli elementi chiave dell’ecosistema. Questo studio è particolarmente focalizzato sulle dinamiche dei processi  che avvengono nelle aree estuarine e nelle aree di scarpata continentale (canyon, ecc).

Un ulteriore aspetto studiato in dettaglio riguarda l’interfaccia acqua/sedimento e i processi di riciclo/rilascio o di seppellimento definitivo nel fondo di materiali (e.g. nutrienti, contaminanti) che vi avvengono.