Tecnologie di nuova generazione per svelare i segreti del carbonio negli oceani
I livelli di CO2 presente nei nostri oceani stanno aumentando, rendendo tali mari più acidi e influenzando la vita che li abita e i relativi ecosistemi. Per comprendere in maniera migliore il ruolo svolto dall’oceano nell’assorbimento di CO2 e nella regolazione della rapidità dei cambiamenti climatici, l’Europa ha bisogno di tecnologie all’avanguardia che permettano di effettuare osservazioni oceaniche più efficaci. Ed è qui che entra in gioco il progetto GEORGE(si apre in una nuova finestra), lanciato nel 2023 allo scopo di sviluppare tecnologie di osservazione multipiattaforma all’avanguardia in grado di consentire alle infrastrutture di ricerca europee e alla comunità globale di osservazione del carbonio oceanico di osservare il ciclo del carbonio presente negli oceani in modo migliore. Le tecnologie sviluppate rappresenteranno il prossimo passo verso la realizzazione di osservazioni oceaniche autonome e sistematiche a lungo termine. Raggiungendo un importante traguardo nel quadro di questi sforzi, il National Oceanography Centre (NOC), partner del progetto GEORGE con sede nel Regno Unito, ha sviluppato il primo sensore autonomo al mondo capace di misurare l’alcalinità totale (AT) a grandi profondità oceaniche. Come descritto nell’articolo(si apre in una nuova finestra) pubblicato su «ACS Sensors», l’AT è un parametro di fondamentale importanza per comprendere le modalità con cui l’oceano assorbe e immagazzina il carbonio.
Un intero anno dedicato alla raccolta dei dati
Nel giugno del 2025, i ricercatori attivi nel progetto hanno intrapreso una crociera di tre settimane nell’Atlantico nord-orientale al fine di testare tutti i nuovi sensori per la misurazione del carbonio oceanico sviluppati sino a tal momento. I test, che hanno coinvolto diverse piattaforme autonome, alcune delle quali operative per un anno intero, si sono svolti a circa 500 km dalla costa irlandese, mentre una di queste piattaforme ha raggiunto una profondità di quasi 5 km. GEORGE ha collaudato nuovi sensori su alcune piattaforme autonome di osservazione oceanica utilizzate dalle tre principali infrastrutture europee di ricerca marina, ovvero Euro-Argo, EMSO e ICOS. Il progetto ha implementato nuove tecnologie di sensori per la misurazione del pH, dell’AT e della pressione parziale di CO2 (pCO2) su alianti subacquei autonomi, sperimentando inoltre nuovi metodi destinati alla misurazione dei flussi di CO2 tra l’oceano e l’atmosfera. Nell’ambito della crociera di ricerca che ha navigato nell’Atlantico nord-orientale, il team ha dispiegato questi e altri sensori per misurare il carbonio inorganico disciolto su un innovativo lander autonomo per fondali marini, che rimarrà a una profondità di 4 850 m per 12 mesi allo scopo di monitorare i parametri chimici degli oceani. I dati che verranno raccolti potrebbero contribuire a spiegare i modelli temporali della biodiversità bentonica nella regione, consentendo al team di ricerca di esaminare le connessioni tra il ciclo del carbonio in superficie e nelle acque oceaniche profonde. Inoltre, apriranno la strada a ulteriori progressi nel settore delle tecnologie di osservazione degli oceani, tra cui la comunicazione autonoma e il processo decisionale tra le varie piattaforme. «Questo dispiegamento costituirà un vero e proprio test per verificare la solidità dei sensori in un ambiente oceanico profondo e difficile», afferma Socratis Loucaides, scienziato oceanico attivo nel NOC. Oltre ai nuovi sensori, GEORGE ha anche sviluppato un nuovo campionatore autonomo a tenuta di gas che è stato utilizzato per la prima volta come parte integrante della crociera di ricerca e che ora campionerà l’acqua di mare per un anno presso l’ormeggio del Porcupine Abyssal Plain Sustained Observatory, nell’Atlantico nord-orientale, conservandola allo scopo di analizzarla l’anno successivo. I campioni raccolti permetteranno all’équipe di ricerca di convalidare le prestazioni dei sensori e la qualità delle misurazioni nel corso del periodo di 12 mesi interessato. Le esperienze derivanti da questa importante sperimentazione tecnologica contribuiranno a orientare lo sviluppo continuo di queste tecnologie e il loro utilizzo, con l’obiettivo di comprendere il sistema del carbonio presente negli oceani. GEORGE (Next generation multiplatform Ocean observation technologies for research infrastructures) si augura di migliorare la capacità delle infrastrutture di ricerca europee, come Integrated Carbon Observation System(si apre in una nuova finestra), Euro-Argo(si apre in una nuova finestra) e EMSO(si apre in una nuova finestra), in maniera da raccogliere i dati di cui l’Europa ha bisogno per elaborare le decisioni politiche e i negoziati sul clima. Se ti piacerebbe fare apparire il tuo progetto nella rubrica «Progetto del mese», inviaci un’e-mail a editorial@cordis.europa.eu e spiegaci il perché!