Ogni anno, centinaia di milioni di tonnellate di fertilizzanti azotati filtrano nei vicini corpi d'acqua, scatenando il caos sulla vita marina provocando proliferazioni algali e creando enormi zone morte.

Tuttavia, mentre l'inquinamento da azoto è sempre più riconosciuto come una minaccia urgente per gli ecosistemi marini nelle aree costiere di tutto il mondo, poco si sa su come sta influenzando la vita lontano al largo dell'oceano aperto.

Ora, un nuovo studio sui livelli di azoto nell'Oceano Atlantico settentrionale al largo della costa orientale degli Stati Uniti suggerisce che gli effetti potrebbe non essere così severo come previsto.

Nello studio, un team di ricercatori della Princeton University ha analizzato i livelli di azoto presenti negli scheletri di campioni di corallo vicino all'isola di Bermuda, tra cui un campione di un corallo vivente di 130 di un anno situato a 10 sotto la superficie di Hogg Reef, che giace su 6 miglia dalla terraferma.

In tal modo, i ricercatori sono stati in grado di determinare la quantità di azoto artificiale presente nel corpo idrico e confrontarla con i livelli storici di azoto.

Non hanno trovato prove di aumento dei livelli di azoto negli ultimi decenni.

Il risultato è sorprendente, in quanto contraddice le stime fatte da modelli di computer, ha detto Xingchen (Tony) Wang, che ha lavorato allo studio come studente di dottorato a Princeton e ora è uno studioso postdottorato presso il California Institute of Technology.

Prima di questo studio, si riteneva che l'area al largo delle coste delle Bermuda fosse una delle regioni maggiormente colpite dall'inquinamento da azoto.

La piccola e pittoresca isola nota per le sue spiagge rosa, si trova nel mezzo del Nord Atlantico a circa 650 miglia dalla Carolina del Nord. Gli scienziati ambientali hanno a lungo pensato che l'area circostante l'isola fosse significativamente inquinata dall'azoto trasportato dall'aria rilasciato dalla terraferma statunitense.

"Prima del nostro studio, gli scienziati si basavano principalmente su modelli di computer per dire quali parti dell'oceano sono maggiormente inquinate dall'azoto di origine umana", ha affermato Wang.

"Secondo questi modelli di computer, l'Oceano Atlantico del Nord è già stato fortemente influenzato dall'inquinamento da azoto proveniente dagli Stati Uniti. Tuttavia, non ci sono state abbastanza misurazioni moderne per calibrare i modelli, forse spiegando la differenza con i nostri risultati."

Mentre i modelli informatici possono fornire solo stime, gli scheletri corallini, come strati di sedimenti, forniscono agli scienziati qualcosa di un archivio storico dei cambiamenti ambientali, ha spiegato Wang.

"Una volta sistemati durante la fase larvale, i coralli si siedono in un posto e fanno crescere il loro scheletro ogni anno come anelli di alberi", ha detto. “Inoltre, nello scheletro dei coralli sono memorizzati molti tipi diversi di informazioni sull'oceano. Precedenti studi si sono concentrati principalmente sull'uso dei coralli per ricostruire i cambiamenti della temperatura dell'oceano, ma altri cambiamenti, come la salinità e la contaminazione da metalli pesanti, possono talvolta essere ricostruiti.

"Grazie alle tecniche che abbiamo sviluppato negli ultimi anni, ora possiamo usare i coralli per studiare la storia dell'inquinamento da azoto nell'oceano".

Mentre i risultati promettono bene per quella regione dell'Oceano Atlantico del Nord, l'inquinamento da azoto rimane un grave problema in tutto il mondo. Uno studio precedente della stessa squadra di ricercatori ha scoperto che i livelli di azoto nel Mar Cinese Meridionale sono cresciuti bruscamente negli ultimi decenni.

I ricercatori attribuiscono la differenza tra i risultati dei due studi a diversi fattori potenziali.

In Cina, l'uso del concime di azoto e carbone è aumentato drasticamente, superando significativamente gli Stati Uniti. Wang ha detto che il consumo di carbone e fertilizzanti in Cina è attualmente da tre a quattro volte superiore rispetto agli Stati Uniti.

Wang ha anche osservato che il Mar Cinese Meridionale è anche un bacino parzialmente chiuso, che rende più difficile la diluizione dell'inquinamento da azoto e che i campioni di corallo del Mar Cinese Meridionale sono stati trovati più vicini alla costa e quindi più vicini alle fonti di inquinamento.

Gli effetti dell'inquinamento da azoto si fanno sentire - e sono, infatti, visibili - in tutto il mondo. Quando l'azoto in eccesso, un potente fertilizzante, entra in una fonte d'acqua, interrompe l'equilibrio dei nutrienti nell'ecosistema.

“L'azoto è un nutriente essenziale richiesto da tutta la vita nell'oceano. Ma troppo di una cosa buona è spesso una cosa cattiva ", ha detto Wang.

“Quando viene rilasciato troppo azoto in un corpo idrico, possono verificarsi fioriture di alghe. La biomassa algale prodotta viene a sua volta degradata dai batteri, un processo che consuma ossigeno nell'acqua. Se l'ossigeno viene consumato più velocemente di quanto possa essere fornito, l'acqua diventa troppo povera di ossigeno per molti organismi acquatici, producendo quella che a volte viene definita una "zona morta". ”

Centinaia di zone morte si verificano ogni anno in tutto il mondo, in genere in aree dove c'è una pesante attività agricola o industriale. In uno degli esempi più infami, ogni estate, l'azoto del fiume Mississippi penetra nel Golfo del Messico per creare un'enorme zona morta.

Quindi la scoperta dovrebbe essere celebrata, ma l'inquinamento da azoto - tra gli altri effetti dell'attività umana sull'ambiente - rimane una minaccia per gli ecosistemi marini in tutto il mondo.

"Mentre i nostri risultati sono una buona notizia per quanto riguarda l'inquinamento da azoto nell'oceano aperto, le barriere coralline di tutto il mondo sono in pericolo, soprattutto a causa del riscaldamento globale", ha detto Wang.

"Questo studio indica che le nostre preoccupazioni per le barriere coralline dovrebbero probabilmente concentrarsi sulla morte dei coralli che può derivare dal riscaldamento globale."