Oceanografia chimica

ISMAR studia la struttura e la dinamica dell’oceano, la propagazione di perturbazioni, il trasporto di proprietà (calore), materiali, alcuni dei più importanti costituenti chimici disciolti nell’acqua marina (nutrienti organici ed inorganici, carbonio organico disciolto, alcalinità totale e pH), la materia organica particellata ed alcuni gas disciolti (ossigeno, CO2) in connessione forzante con lo studio del cambiamento climatico. ISMAR si occupa anche dell’interazione fra alcuni dei più importanti processi chimici e biologici che avvengono nella colonna d’acqua (produzione primaria, rimineralizzazione, assorbimento di CO2 e acidificazione, eutrofia, ipossia e anossia) e della biogeochimica marina di alcuni elementi chiave quali carbonio, azoto, fosforo, silicio e ossigeno. Un aspetto particolarmente studiato è il comportamento dell’oceano alle sue interfacce superiore (acqua-atmosfera) ed inferiore (fondo mare). Le ricerche sono condotte combinando approcci osservativi (di lungo e breve periodo) e modellistici. Le osservazioni dell’oceano provengono da crociere oceanografiche, strumenti ancorati per periodi più o meno lunghi e remote sensing.

Misure continue dello stato dell’oceano, del Mediterraneo e di altre regioni significative come l’Antartide e l’Artico offrono lunghe serie temporali che permettono di comprendere il ruolo dell’oceano globale nei cambiamenti climatici attraverso cambiamenti nel tasso di formazione di acque profonde, dell’evaporazione e concentrazione di sale in bacini passivi (come il Mediterraneo) e della precipitazione/solubilizzazione dei carbonati nell’acqua di mare.

In particolare il gruppo Oceanografia Chimica studia:

• le proprieta’ termo-aline, ottiche, e chimiche della colonna d’acqua nei mari italiani, in Mediterraneo e negli oceani Artico ed Antartico, incluse le caratteristiche chimiche del ghiaccio marino costiero annuale nel mare di Ross,
• gli scambi gassosi all’interfaccia aria mare, con particolare riguardo ai gas connessi col cambiamento climatico, stime di flussi di ossigeno e CO2,
• le variazioni quantitative del carbonio inorganico disciolto e suoi effetti sul pH dell’acqua di mare,
• il flusso dei nutrienti e di materia attraverso particolari sezioni dell'Adriatico, dello Ionio e del canale di Sicilia,
• i processi di assimilazione dei nutrienti, la produzione primaria nello strato eufotico e la respirazione/mineralizzazione della materia organica negli strati di fondo della colonna d'acqua,
• la dinamica del ciclo del carbonio, dei fenomeni di formazione di mucillagini e di quelli di ipossia e anossia nell’Adriatico e nel Mediterraneo.