I grandi afflussi baltici non hanno conseguenze durature sull’ipossia nel Baltico centrale nel XX secolo

Perché questo importa per i nostri mari

In tutto il mondo, i mari costieri stanno sviluppando crescenti “zone morte”, aree prive di ossigeno in cui la maggior parte della vita marina non può sopravvivere. Il Mar Baltico nell’Europa settentrionale ospita una delle più vaste di queste zone. Per anni, gli scienziati hanno sospettato che un gigantesco impulso di acqua salata proveniente dal Mare del Nord nel 1951 potesse aver preparato il terreno per questa crisi ossigenica a lungo termine. Questo studio utilizza simulazioni informatiche avanzate per rispondere alla domanda: quell’evento estremo ha davvero fatto pendere l’equilibrio del sistema, o sono i cambiamenti lenti, indotti dall’uomo, il colpevole principale?

Un mare incline a bassi livelli di ossigeno

Il Mar Baltico è quasi chiuso, riceve molto acqua dolce dai fiumi e ha solo una connessione stretta con l’oceano. Questo crea una stratificazione stabile con acque superficiali più leggere sopra a acque profonde più pesanti e salate. Questa barriera di densità, o aloclina, agisce come un coperchio: l’ossigeno dalla superficie non raggiunge facilmente i bacini profondi, mentre l’ossigeno lì viene costantemente consumato dalla decomposizione della materia organica. Quando l’ossigeno scende sotto una soglia critica, le acque profonde diventano ipossiche, e se scende a zero, anossiche. Parallelamente, decenni di deflussi ricchi di nutrienti provenienti dall’agricoltura, dalle acque reflue e dall’atmosfera hanno “sovrafertilizzato” il mare, favorendo fioriture di alghe che poi affondano e si decompongono, drenando ulteriormente l’ossigeno in profondità.

Impulsi di acqua salata e un mistero di lunga data

Di tanto in tanto, forti afflussi di acqua densa e salata dal Mare del Nord si riversano nel Baltico, scorrono lungo il fondale e ventilano temporaneamente i bacini profondi. Il più grande di questi impulsi mai misurato, il cosiddetto Major Baltic Inflow, si verificò nel 1951. I sedimenti e altri dati mostrano che il Baltico centrale passò rapidamente a uno stato più ipossico negli anni ’50. Questa coincidenza portò a un’idea provocatoria: forse l’afflusso del 1951 rafforzò così tanto la stratificazione da bloccare il sistema in decenni di perdita di ossigeno. Ma lavori precedenti non riuscivano a separare chiaramente l’effetto di questo singolo evento da altre influenze come il carico di nutrienti e le oscillazioni climatiche naturali.

Mettere alla prova il mare con esperimenti virtuali

Per districare questi effetti, gli autori hanno usato un modello tridimensionale oceano–ecosistema dell’intero Mar Baltico. Hanno eseguito 13 simulazioni che coprono il XX secolo, inclusi un caso di riferimento realistico e diversi scenari “what if”. In uno hanno rimosso completamente l’afflusso del 1951; in un altro lo hanno sostituito con un pattern di afflussi molto più debole; in altri dieci hanno riorganizzato gli anni con afflussi generalmente deboli per mimare un Baltico che riceve raramente forti impulsi di acqua salata. In tutti i casi, il modello ha monitorato quanto fosse marcata la stratificazione della colonna d’acqua e quale porzione di ciascun bacino profondo diventasse ipossica o anossica nel corso di molte decadi.

Cosa guida davvero la zona morta

I risultati rivelano uno schema chiaro. I forti afflussi in generale influenzano effettivamente quanto è netta la stratificazione del Baltico, specialmente nei profondi bacini di Gotland, e influenzano l’ossigeno in alcune regioni. Tuttavia anche l’evento record del 1951 non lasciò un’impronta duratura sulla diffusione a lungo termine dei bassi livelli di ossigeno: i suoi effetti svaniscono nell’arco di circa dieci anni, e le simulazioni con e senza quell’impulso convergono verso volumi di ipossia quasi identici. Per contro, un aumento graduale e su vasta scala dell’ipossia dal 1940 fino agli anni ’80 appare in ogni scenario e corrisponde alla storia dell’arricchimento di nutrienti. Lo studio mostra anche che i vari bacini profondi rispondono in modo diverso: il bacino di Bornholm riceve una ventilazione più efficace da una gamma ampia di afflussi, mentre il remoto bacino occidentale di Gotland riceve principalmente salinità aggiuntiva che rafforza la stratificazione ma poco ossigeno in più, permettendo all’ipossia di espandersi quando gli afflussi sono frequenti.

Un problema che si auto-rinforza

Una volta che le acque profonde diventano ipossiche, il Baltico entra in un “circolo vizioso”: il basso ossigeno permette ai sedimenti di rilasciare più fosforo, che alimenta le fioriture di cianobatteri fissatori di azoto. La loro decomposizione consuma ulteriormente ossigeno, facendo sì che il sistema sia sempre più dominato da questo riciclo interno piuttosto che solo dagli apporti di nutrienti da terra. Il modello mostra che questo feedback interno diventa dominante grosso modo un decennio dopo l’afflusso del 1951, indipendentemente dal fatto che quell’afflusso sia presente nelle simulazioni, sottolineando che è l’eutrofizzazione a lungo termine, non uno shock fisico singolo, a controllare la traiettoria del sistema.

Cosa significa per salvare il Baltico

Per i decisori e i cittadini il messaggio è sobrio ma incoraggiante. L’espansione della “zona morta” profonda del Baltico nel XX secolo non può essere attribuita a un singolo evento naturale, per quanto drammatico come l’afflusso del 1951. Piuttosto, è principalmente il risultato dell’arricchimento di nutrienti a lungo termine che agisce su un mare naturalmente stratificato. Le variazioni naturali negli afflussi e nel clima determinano dettagli regionali e oscillazioni a breve termine, ma giocano un ruolo secondario. Ciò significa che il modo più efficace per ridurre le zone ipossiche in un futuro più caldo rimane chiaro: continuare e rafforzare gli sforzi per ridurre l’inquinamento da nutrienti proveniente dalla terra, dando a questo mare vulnerabile la possibilità di respirare di nuovo.

Citazione: Naumov, L., Meier, H.E.M. Major Baltic Inflows do not have long-lasting consequences for 20^th-century hypoxia in the central Baltic Sea. Commun Earth Environ 7, 205 (2026). https://doi.org/10.1038/s43247-026-03245-0

Parole chiave: Ipossia nel Mar Baltico, eutrofizzazione, grandi afflussi baltici, zone morte costiere, deplezione di ossigeno marino