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A cosa servono gli oceani?

  

oceani

A cosa servono gli oceani?

 

Eleonora Polo1

 

Gli oceani coprono circa due terzi della superficie terrestre e ospitano più dell’80% delle forme di vita che l’abitano. Anche se non sappiamo con certezza come si siano formati, sicuramente è lì che è nata la vita sul pianeta. Quindi gli abitanti degli oceani potrebbero giustamente chiedersi “A che cosa serve la Terra?”

 

Il WWF ha definito l’oceano una superpotenza planetaria che copre il 71% (360 milioni di km2) della superficie terrestre, sostiene la vita di miliardi di persone e ospita preziosi ecosistemi e una vasta fauna selvatica. Terra e oceano sono interdipendenti e beneficiano di uno scambio continuo di sostanze, ma questo delicato equilibrio è sempre più messo a rischio dall’immissione nell’ambiente di sostanze aliene di origine sintetica. Secondo il grande esploratore norvegese Thor Heyerdahl «qualsiasi scienziato può testimoniare che un oceano morto implica un pianeta morto».2

Quando si parla di danni agli oceani si pensa immediatamente all’inquinamento, di solito associato agli sversamenti nelle acque di sostanze tossiche, petrolio o plastica. L’argomento più gettonato sono le cosiddette isole di plastica, sei aree più o meno vaste negli oceani in cui le correnti concentrano la maggior parte dei detriti galleggianti.

Prima di affrontare il tema delle minacce all’ambiente marino è importante conoscere quanto è grande il nostro debito nei suoi confronti e che cosa siamo mettendo a rischio.

 

Regolano il clima

Il colore relativamente scuro degli oceani fa sì che assorbano la maggior parte (93,4%) del calore terrestre, che è poi distribuito su tutta la superficie del pianeta grazie al gioco delle correnti. Sono dunque un gigantesco termostato che regola il clima impedendogli di raggiungere picchi estremi di freddo e caldo incompatibili con la vita. Il contributo delle altre grandi strutture – atmosfera, continenti e tutto ciò che è freddo (calotte e banchise polari, ghiacciai e cappe di ghiaccio) – è di gran lunga inferiore. Per questo motivo l’effetto serra sembra esercitare un impatto limitato sugli oceani, ma solo in apparenza, perché pur essendo lenti a rispondere possiedono una memoria eccezionale che accumula il danno fino al punto di non ritorno, per poi esplodere in modo drammatico e irreversibile. È bene non farli arrabbiare.

 

Ci fanno respirare

È certamente giusto considerare le foreste e le aree verdi della Terra come il polmone del pianeta, ma la stessa attenzione dovrebbe essere riservata al fitoplancton e alle alghe che nelle acque trasformano in egual misura l’anidride carbonica in ossigeno. Se l’efficienza di questo processo è compromessa, la CO2 non trasformata causa un aumento dell’acidità delle acque, che danneggia il carbonato di calcio che sta alla base della struttura delle barriere coralline e dei gusci calcarei di molluschi, plancton, spugne e crostacei.

 

Ci nutrono

Il sostentamento arriva dagli oceani sotto forma di cibo e di guadagni provenienti dalle attività economiche legate alla pesca e all’acquacoltura. In totale si stima che il settore fornisca i mezzi di sussistenza a circa 660-820 milioni di lavoratori, di cui 60 impegnati direttamente nella pesca di cattura e nell’acquacoltura e altri 200 coinvolti nell’intera catena di valore dalla raccolta alla distribuzione. Circa l’87% del pescato è destinato al consumo umano diretto, mentre il resto è impiegato soprattutto per produrre mangimi per uso animale. Dal 1961 al 2017 il tasso medio annuo di consumo mondiale di pesce è cresciuto del 3,1%. Nel 2018 la produzione ittica globale è stata di 180 milioni di tonnellate ? metà delle quali provenienti dall’acquacultura ? corrispondenti a un consumo di 20,5 Kg pro capite l’anno. Secondo la FAO3 questa cifra aumenterà ancora nel prossimo decennio, mettendo a rischio gli stock ittici mondiali già sovrasfruttati a livelli biologicamente non sostenibili.

 

Ci curano

La scoperta delle proprietà benefiche di specie vegetali e animali di origine terrestre è molto antica, mentre il potenziale farmacologico dell’ambiente marino è rimasto relativamente inesplorato, nonostante ospiti organismi che hanno dovuto sviluppare capacità metaboliche singolari per sopravvivere in habitat ostili. Questa diversità biologica e chimica offre opportunità uniche per lo sviluppo industriale di prodotti farmaceutici, integratori alimentari e cosmetici. Finora sono stati isolati oltre 7000 prodotti naturali marini4 e dal 1988 sono state brevettate circa 13mila sequenze genetiche di 865 specie acquatiche. Tuttavia, quest’abbondanza si è tradotta in pochi prodotti commerciali: soltanto sette molecole naturali marine sono entrate nel mercato (antitumorali, antivirali, analgesici e prodotti per il trattamento della iperlipidemia) e altre 13 sono arrivate alle fasi I, II o III dei trial clinici. Il biologo svedese Jean-Baptiste Jouffray ha previsto che il mercato mondiale della biotecnologia marina potrebbe raggiungere i 6,4 miliardi di dollari entro il 2025 se saranno superati i problemi di mercato (processi, costi, partnership e marketing) e se potremo contare su flussi costanti e consistenti dei materiali di partenza.

 

Ci fanno viaggiare

Le vie d’acqua del pianeta sono da sempre un mezzo efficace, abbastanza sicuro e relativamente eco-nomico per spostare merci e persone. In rete5 è sempre possibile visualizzare in tempo reale quante e quali navi stanno solcando mari e oceani (Fig.1).

 

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Fig.1 Traffico marittimo in tempo reale (29/08/2022 ore 9:10)  

Tra il 1992 e il 2012 il traffico navale globale di navi portacontainer, cargo, petroliere e traghetti si è quadruplicato e oltre l’80% dell’attuale volume delle merci è spedito via mare. Il trasporto diretto dei container si è sviluppato negli anni ‘50 e ha portato enormi vantaggi al commercio internazionale, perché la possibilità di conservare una merce nello stesso contenitore dalla fabbrica sino al cliente finale ha abbattuto i costi di trasporto, ridotto i danni e i furti, semplificato la catena di distribuzione e permesso l’automatizzazione di ogni movimentazione. Quattro quinti del volume totale di merci sono trasportati ogni anno da 48.500 navi cargo (nel 2018, 794 milioni di container da 38 m3 l’uno) che sono diventate nel tempo sempre più grandi per abbattere i costi di trasporto, ma senza ridurre, purtroppo, le emissioni perché la maggior parte delle navi commerciali brucia oli combustibili pesanti e non usa filtri per trattenere il particolato e altri inquinanti. Questo discorso vale anche per molte navi da crociera (28,5 milioni di passeggeri nel 2018) e militari.

Anche i fondali sono molto trafficati perché li attraversano 1,3 milioni di cavi in fibra ottica che trasportano il 99% delle telecomunicazioni internazionali.

 

 

Sono una miniera sommersa

 

Un terzo del petrolio e del gas naturale proviene da depositi sul fondo degli oceani, dove sono anche distribuiti in modo uniforme idrati di gas naturale per una quantità di carbonio organico quasi doppia rispetto a quella stimata di tutti i giacimenti di combustibili fossili attualmente conosciuti. Il contributo delle piattaforme offshore è destinato ad aumentare nel prossimo futuro, soprattutto con il progresso delle tecnologie di estrazione in acque sempre più profonde (sotto i 200 m). Queste attività estrattive presentano rischi di sversamenti di petrolio – 2,6 miliardi di litri finiscono ogni anno in mare in seguito a incidenti su piattaforme e petroliere – e di contaminazione con metalli pesanti e altri inquinanti, che si vanno a sommare a quelli provenienti da fonti terrestri (agricoltura, scarichi fognari,…).

Il mare poi fornisce già, anche se su scala limitata, altre sostanze utili all’industria. La più importante è il sale che da tempi immemorabili è recuperato per evaporazione dalle saline lungo le coste sfruttando il calore solare. Nel mondo ogni anno si producono dal mare 35-40 milioni di tonnellate di sale. Ma si possono anche ricavare, in quantità inferiori, bromo, sali di potassio (molto richiesti come concimi) e di magnesio (usati come materiali refrattari e materie prime per la produzione del magnesio metallico).

Gli aggregati come sabbia e ghiaia sono i minerali più estratti nell’ambiente marino per soddisfare le richieste in costante aumento del settore edilizio. La sabbia dei deserti, invece, non è adatta agli usi industriali perché i suoi granelli sono troppo arrotondati per produrre calcestruzzo e asfalto e troppo piccoli per filtrare l’acqua.

Governi e grandi aziende vedono nel mare aperto nuove opportunità per far fronte al consumo eccessivo delle risorse terrestri (accelerazione blu6). Le compagnie minerarie hanno messo gli occhi sugli oceani fin dagli anni ‘60 e l’Autorità internazionale per i fondali marini ha già distribuito 31 licenze di esplorazione a 21 aziende, ma non può ancora autorizzare operazioni commerciali di estrazione perché manca una normativa internazionale che regoli il settore.

I giacimenti principali di minerali e metalli si presentano soprattutto in tre forme (Fig.2):

 

Fig. 2 I giacimenti principali di minerali e metalli si presentano soprattutto in tre forme  
                                                 a                                                       b                                                            c  

 

  1. noduli di manganese o polimetallici (~4-14 cm di diametro) che si trovano su pianure abissali a 4-6 km di profondità e contengono nichel, rame, cobalto, manganese, terre rare, molibdeno, ittrio e litio;

  2. depositi polimetallici di solfuro ricchi di rame, oro, piombo, zinco e argento che si formano in prossimità di bocche idrotermali a profondità comprese tra 1 e 4 km;

  3. croste di manganese o di cobalto che coprono i versanti delle montagne sottomarine (600–7000 m). I depositi formano tappeti che possono raggiungere spessori di 30 cm e sono ricchi di cobalto, tellurio, vanadio, molibdeno, nichel, rame, platino, zirconio, tungsteno e terre rare. 

 

Fig.3 Tecnica di estrazione dei minerali dai fondali oceanici  
Fig.3 Tecnica di estrazione dei minerali dai fondali oceanici  

L’estrazione in acque profonde (deep sea mining) è un processo complesso e costoso che prevede l’uso di veicoli azionati a distanza (ROV) per estrarre dai fondali materiali e campioni e inviarli a una nave di controllo in superficie attraverso una sorta di cordone ombelicale (Fig.3).La scoperta di importanti risorse nelle acque profonde ha dato il via all’ocean grabbing (accaparramento degli oceani), cioè al tentativo di estendere il territorio marino di un Paese rivendicando frammenti di terra emersa o tratti sommersi di piattaforma continentale ben oltre il limite delle 200 miglia nautiche dalla costa. Questa forma di privatizzazione, permessa dall’ONU, è iniziata nel 2001 quando la Russia ha rivendicato 1,2 milioni di km2 del mar glaciale Artico. Da allora altri 83 Paesi hanno presentato rivendicazioni per un totale di 37 milioni di km2 di fondali. Alcuni hanno avuto successo, come l’Australia che nel 2012 si è vista assegnare oltre 2,5 milioni di km2 di fondali intorno a un lontano gruppo di isolotti disabitati nell’oceano Antartico, ma si sono anche innescati conflitti fra nazioni che rivendicano lo stesso tratto di oceano.

 

Ci danno energia pulita

 

Gli oceani possono contribuire al settore delle energie rinnovabili con tecnologie legate al vento o all’energia marina. L’Europa detiene la leadership mondiale nel settore dell’eolico offshore e dell’elettricità marina che presentano un grande potenziale per soddisfare la domanda di energia riducendo contemporaneamente le emissioni di carbonio.

La maggior parte delle turbine e dei parchi eolici su larga scala produce già 12.105 megawatt all’anno, pari all’energia prodotta da dieci centrali nucleari, ed è collocata soprattutto vicino alla costa, ma si potrebbe generare ancora più energia nelle aree oceaniche aperte se si sviluppassero sistemi efficienti per immagazzinarla in depositi collocati in acque profonde.

Le tecnologie basate sull’energia marina più studiate sono quelle di tipo fluidodinamico che ricavano energia meccanica dal movimento dell’acqua (moto ondoso, maree, correnti) e la convertono in energia elettrica. Sarebbe anche possibile sfruttare il potenziale termico (energia talassotermica ricavata dalla differente temperatura tra la superficie marina e le profondità oceaniche) o chimico (energia chimica a gradiente salino che sfrutta la diversa concentrazione di sale fra acqua dolce e salata) delle correnti, ma, a causa dei costi e delle difficoltà tecniche per realizzare impianti che richiedono spazi molto ampi, queste due ultime tecnologie sono ancora in fase di sviluppo.

 

 

Espandono i nostri territori

 

Il turismo marittimo e costiero, uno dei segmenti in crescita più rapida nell’industria turistica mondiale e il secondo più grande datore di lavoro nell’economia oceanica, richiede spazi sempre più ampi e organizzati. Poiché la popolazione, l’attività economica e l’urbanizzazione continuano ad aumentare nelle aree costiere, si stanno moltiplicando le operazioni di bonifica e di estensione delle coste e la creazione di isole artificiali per aumentare i terreni disponibili per creare spazi urbani e industriali. Ormai più del 40% della popolazione mondiale vive in aree entro 200 km dalle coste e 12 delle 15 megalopoli del pianeta si affacciano su mari e oceani.

 

Conclusioni

Gli oceani sono dunque indispensabili per il sistema Terra ed «è tempo per una nuova narrativa sull’oceano che dica: “L’oceano è centrale per il nostro futuro. È troppo importante per trascurarlo”. Nel creare un nuovo quadro di soluzioni per l’oceano, possiamo anche affrontare problemi globali più ampi. Guarendo l’oceano, possiamo guarire noi stessi. L’oceano ci sostiene e ci nutre. Ci collega. È il nostro passato e il nostro futuro. L’oceano non è troppo grande perché fallisca, né troppo grande perché sia riparato. È troppo grande perché lo si ignori.».7

Nei prossimi appuntamenti vedremo quali sono i problemi più urgenti da affrontare e come possiamo rimediare ai danni presenti e prevenire quelli futuri.

 

Bibliografia

  1. E. Polo, L’isola che non c’è. La plastica negli oceani fra mito e realtà, Edizioni Dedalo, Bari 2020

  2. S. Carniel, Oceani. Il futuro scritto nell’acqua, Hoepli, Milano 2017

  3. E. Gonstalla, The Ocean Book. How endangered are our seas?, Green Books, Cambridge UK 2019

  4. Heinrich Böll Foundation, Ocean Atlas, Facts and Figures on the Threats to Our Marine Ecosystems, Berlin, 2017, https://www.boell.de/en/

1 Ricercatrice CNR (ISOF) e docente di Didattica della chimica presso l’Università di Ferrara

2A. Tal, Speaking of Earth: Environmental Speeches that Moved the World, Rutgers University Press, 2006

3 FAO. The State of World Fisheries and Aquaculture 2020. https://www.fao.org/3/ca9229en/ca9229en.pdf

4 H. Malve, Exploring the ocean for new drug developments: Marine pharmacology, J. Pharm. Bioallied Sci., 8 (2016) 83-91.

5 https://www.marinetraffic.com; https://www.vesselfinder.com/it

6 J.-B. Jouffray, R. Blasiak, A.V. Norström, H. Österblom, M. Nyström, The Blue Acceleration: The Trajectory of Human Expansion into the Ocean One Earth, 2 (2020) 43-54

7 J. Lubchenco, S.D. Gaines, A new narrative for the ocean, Science, 364 (2019) 911