Qual è la zona morta del Golfo del Messico?

Il fiume Mississippi è l'aorta acquatica americana, che pompa la vita attraverso 2.350 miglia di cuore degli Stati Uniti. La sua rete di affluenti copre 1, 2 milioni di miglia quadrate, drena 30 stati ed è il terzo bacino fluviale più grande della Terra, dopo l'Amazzonia e il Congo.

Ma a causa di una confluenza di fattori, il Mississippi è diventato anche complice della morte e dello sfollamento di innumerevoli animali marini - per non parlare della sofferenza economica degli umani che dipendono da loro. Man mano che il fiume sfocia nel Golfo del Messico, alimenta inavvertitamente la "zona morta" della zona, una terra desolata a basso ossigeno che si infiamma ogni estate, rendendo invariabili le zone oceaniche. E grazie alle inondazioni storiche, quest'anno potrebbe essere uno dei peggiori che abbiamo mai visto, affermano gli esperti della National Oceanic and Atmospher Administration (NOAA).

Sedimenti oceanici agitati nel Golfo del Messico. Aggiungendo la gamma di colori nella foto sono nutrienti come ferro dal suolo e azoto da fertilizzanti. Questi nutrienti alimentano la crescita del fitoplancton che colora il blu e il verde dell'oceano. (Foto: Jeff Schmaltz / NASA Earth Observatory / Wikimedia Commons)

La zona morta del Golfo è la più grande degli Stati Uniti e la seconda più grande di oltre 400 in tutto il mondo, un totale che è cresciuto esponenzialmente dagli anni '60. Zone morte più piccole sono apparse anche in altre vie navigabili statunitensi, tra cui il lago Erie, la baia di Chesapeake, Long Island Sound e Puget Sound e su molte coste globali.

La zona morta del Golfo deve le sue dimensioni - dovrebbe coprire 7.829 miglia quadrate quest'anno - al potente Mississippi, che raccoglie tonnellate di deflusso agricolo e urbano da fattorie del Midwest e città come Minneapolis, St. Louis, Memphis, Baton Rouge e New Orleans. Quando tutto ciò che scorre nel Golfo, alimenta fioriture di alghe di grandi dimensioni che causano indirettamente "ipossia" o bassi livelli di ossigeno.

Questo processo è ora sugli steroidi, poiché il gonfio fiume Mississippi infrange i record di inondazioni che hanno resistito dagli anni '20 e '30, proprio come hanno fatto nel 2011. Inondazioni periodiche sono normali, ma anche il paesaggio circostante del fiume è cambiato radicalmente negli ultimi decenni, con più superfici pavimentate per peggiorare le alluvioni naturali e più fertilizzanti sintetici, rifiuti animali e altri inquinanti ricchi di nutrienti in attesa di un passaggio verso sud. Come ha riferito a Site nel 2011 la scienziata marina ed esperta della zona morta Nancy Rabalais, le inondazioni cariche di sostanze chimiche hanno messo in moto le ruote, creando una massiccia zona morta del Golfo. Questa è la stessa sequenza di eventi verificatisi quest'anno. "Il miglior fattore predittivo è il carico di nitrati del fiume a maggio", afferma Rabalais. "E la quantità che sta scendendo in questo momento indica che sarà il più grande di sempre."

Neanche questo è un problema per la vita di mare: molti pescatori e gamberetti sono costretti a inseguire le loro prede oltre una zona morta sovradimensionata, che può essere proibitiva in termini di costi, aggiunge Rabalais. "Quando l'acqua è ipossica a meno di 2 parti per milione, tutti i pesci, i gamberi o i granchi in quella zona devono andarsene. In questo modo si ridurrà significativamente l'area in cui è possibile condurre la pesca", afferma. "La pesca costiera in Louisiana ha imbarcazioni più piccole, quindi molte di loro non saranno in grado di pescare o di pescare a strascico. La distanza richiesta e i costi del carburante in questo momento potrebbero tenerli in porto."

Quando le alghe attaccano

Il fitoplancton è il fondamento della catena alimentare oceanica, ma troppe cose non sono buone. (Foto: NOAA MESA Project / Wikimedia Commons)

Le zone morte sono catastrofi ecologiche, ma sono causate da un cittadino altrimenti contrario: il fitoplancton (nella foto), la pietra angolare galleggiante della rete alimentare degli oceani. In condizioni normali, lavorano duramente per fortuna sotto la superficie, rendendo la vita come la conosciamo possibile. Producono circa la metà dell'ossigeno che respiriamo e svolgono ruoli cruciali negli ecosistemi di tutto il mondo.

Eppure, per tutti i loro benefici, il fitoplancton non è noto per l'autocontrollo: li sovrascrive e improvvisamente saliranno fuori controllo, formando enormi "fioriture algali" che possono allungarsi per chilometri, spesso soffocando altra vita. A volte rilasciano un'inondazione di tossine, come devastanti maree rosse, e altre volte sono bizzarre ma apparentemente benigne, come il "blob" peloso di 12 miglia che è stato scoperto al largo della costa settentrionale dell'Alaska nel 2009.

È difficile perdere una marea rossa. (Foto: Alfred Rowan / Shutterstock)

L'accumulo di alghe è comune in molti corsi d'acqua in tutto il pianeta e una fioritura non richiede un incantesimo. La macchia dell'Alaska alla fine si spostò verso il mare senza danni visibili e occasionalmente fioriture più piccole fluttuano anche in piccoli fiumi e torrenti. Ma a seconda del tipo e della quantità di alghe coinvolte, un partito plancton run-of-the-mill può rapidamente trasformarsi in una "fioritura algale dannosa", o HAB.

Solo una frazione delle specie di alghe del mondo sono tossiche, ma le cose si fanno brutte quando si uniscono. Probabilmente le alghe tossiche più note sono quelle responsabili della marea rossa - pennacchi rosati che si gonfiano sotto la superficie (nella foto), presto seguiti dalla puzza di pesci avvelenati e in decomposizione. La tossina di solito irrita gli occhi e la pelle delle persone che nuotano durante le maree rosse e può persino essere dispersa nell'aria, creando un "gas pungente" che si libra su una spiaggia. Altre alghe tossiche possono passare lentamente i loro veleni nella rete alimentare mediante bioaccumulo, causando disturbi come avvelenamento da pesce ciguatera, che può comportare nausea, vomito e sintomi neurologici.

Le fioriture non tossiche non sono neppure santi, poiché le grandi stuoie viscide che generano spesso interferiscono con una vasta gamma di attività costiere, dalle abitudini alimentari delle balene e dei pescatori giusti alle buffonate di aspiranti frequentatori della spiaggia. Possono anche soffocare le barriere coralline e le alghe, mettendo in pericolo i diversi animali che vivono lì, tra cui alcuni pesci commercialmente importanti.

Nemmeno le peggiori fioriture di alghe, tuttavia, creano da sole zone ipossiche. Una vera zona morta è uno sforzo di squadra: le singole alghe all'interno di un fiore muoiono e piovono nelle profondità sottostanti, dove vengono digerite da batteri di acque profonde, un processo che consuma ossigeno. Eppure, anche con questo improvviso drenaggio dell'ossigeno, lo sfollamento oceanico provocato dal vento normalmente agita abbastanza acqua ossigenata in superficie per curare qualsiasi ipossia temporanea. Alcune condizioni naturali, vale a dire il clima caldo e una stratificazione di acque superficiali fresche e salate, sono spesso necessarie per la formazione di una zona morta.

Il Golfo del Messico settentrionale, ovviamente, ha molti di entrambi. La sua zona morta cresce in estate perché, poiché il calore aumenta, le acque calde di superficie e le acque più fredde del fondo creano una colonna d'acqua stabile, scoraggiando la zangolatura verticale che trasporterebbe l'ossigeno dall'alto. Inoltre, il Golfo viene costantemente cosparso di acqua dolce dal fiume Mississippi, formando un cuscinetto fluido sulla superficie che intrappola l'acqua salata impoverita di ossigeno sottostante.

Autostrada per la zona morta

Il più grande contributo complessivo alla zona morta del Golfo del Messico, tuttavia, è l'intero bacino del fiume Mississippi, che pompa ogni anno circa 1, 7 miliardi di tonnellate di nutrienti in eccesso nelle acque del Golfo, causando una frenesia alimentare annuale delle alghe. Questi nutrienti provengono in gran parte dal deflusso agricolo - suolo, letame e fertilizzanti - ma anche dalle emissioni di combustibili fossili e da vari inquinanti domestici e industriali.

Automobili, camion e centrali elettriche contribuiscono alla sovralimentazione acquatica sputando ossidi di azoto, ma rappresentano inquinanti "point point", il che significa che le loro emissioni provengono da fonti distinguibili che possono essere monitorate e regolate. Molto più frustranti da controllare sono gli inquinanti di origine non puntuale, che comprendono la maggior parte di ciò che si riversa nel Golfo. Questa variegata inondazione di inquinanti scorre da vialetti, strade, tetti, marciapiedi e parcheggi in corsi d'acqua e fiumi, ma gran parte proviene dall'agricoltura su larga scala nel Midwest. I fertilizzanti ricchi di azoto e fosforo sono ampiamente accusati di recenti picchi di ipossia nel Golfo.

I pesci di solito non vengono uccisi dalla zona morta a meno che non li intrappoli contro la costa, poiché possono superare i livelli di ossigeno in calo e spostarsi altrove. Quelli che fuggono potrebbero portare con sé una preziosa industria della pesca costiera, provocando tuttavia un caos economico a terra. Quelli che rimangono possono soffrire ancora di più: le carpe che vivono continuamente nella zona ipossica hanno trovato organi riproduttivi più piccoli, aumentando la prospettiva di crolli della popolazione insieme alle migrazioni di massa.

Alcune creature che vivono nel fondo non hanno la possibilità di lasciare il fondo del mare, rendendole la vittima n. 1 delle zone morte. Alcuni vermi, crostacei e altri animali soffocano quando l'ossigeno viene risucchiato dai batteri, il che significa che non ritornano quando l'ossigeno lo fa; invece, un numero minore di specie di breve durata prende il loro posto. Grandi lumache, stelle marine e anemoni di mare sono in gran parte scomparsi dalla zona morta 30 a 40 anni fa.

Tenere a bada l'ipossia

Una barca da pesca commerciale entra nel porto nel delta. (Foto: John Wollwerth / Shutterstock)

Il fiume Mississippi è sceso brevemente all'indietro prima, durante i terremoti di New Madrid del 1811-1212, e potrebbe non sembrare così grave a causa di tutto l'inquinamento che sta attualmente alimentando nel Golfo. Il problema non è il fiume stesso, però, ma cosa c'è dentro.

Regolamentare gli inquinanti di origine non puntuale è difficile poiché provengono da così tanti luoghi diversi e le paure di crampi nell'economia agricola del Midwest hanno aiutato a prevenire importanti normative per controllare il deflusso dei nutrienti. L'EPA e diverse altre agenzie federali e statali hanno formato una task force per le zone morte e il Programma del Golfo del Messico dell'EPA ha recentemente ospitato funzionari dell'Iowa in Louisiana per premiarli per i loro sforzi per ridurre il deflusso. Esistono modi per combattere l'inquinamento da nutrienti esistente, come piantare zone umide o allevare colonie di molluschi per assorbire i nutrienti, ma molti agricoltori stanno già apportando piccoli cambiamenti da soli, come la semina diretta o il miglioramento dei sistemi di drenaggio.

Nota del redattore: questa storia è stata aggiornata da quando è apparsa per la prima volta il 28 luglio 2009.

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