Analisi della variabilita' spazio-temporale di micro-nano-pico fitoplancton nel Mar Mediterraneo, attraverso misure satellitari di ocean color

Fra le tante metodologie ad oggi esistenti l’oceanografia satellitare rappresenta uno degli strumenti in grado di fornire informazioni sulla distribuzione e diversità della comunità fitoplanctonica a scala globale e in tempo reale. Lo scopo di questo lavoro è quello di poter sfruttare degli algoritmi bio-ottici in grado di individuare e riconoscere tre classi dimensionali, pico, nano e micro fitoplancton attraverso misure satellitari di colore del mare, ricostruendo così la storia evolutiva di tali comunità e dei fattori ecologici che ad essa si legano. I dati di clorofilla utilizzati derivano dal dataset del sensore SeaWiFS e sono stati elaborati attraverso un algoritmo per acque di caso 1 e caso 2. A tali prodotti sono stati poi applicati due algoritmi bio-ottici presentati rispettivamente in Hirata et al. 2011 e Brewin et al. 2011. Sono state, quindi, generate mappe mensili e climatologiche rappresentanti il contributo delle diverse Phytoplankton Size Classes (PSCs) alla clorofilla totale, in aggiunta ad istogrammi relativi alla stagionalità delle tre classi in specifici settori e sottosettori del Mar Mediterraneo. Dalle mappe climatologiche è stato possibile ricostruire la variabilità stagionale di micro, nano e pico fitoplancton. In esse si è potuto osservare come il microfitoplancton fornisca un grande contributo alla clorofilla totale specialmente in concomitanza dei tipici bloom primaverili nelle zone di alta produttività, mentre decresca nei mesi caldi. Il nanofitoplancton mostra una distribuzione spaziale omogenea e mantiene valori di abbondanza relativa piuttosto costanti tutto l’anno. Per il picofitoplancton si evidenzia un andamento compensativo degli altri due gruppi dimensionali. Esso è responsabile del maggior contributo alla clorofilla, soprattutto nei mesi estivi, data la sua capacità di adattarsi ad ambienti ultraoligotrofici. L’analisi poi di mappe mensili ha portata ad individuare alcuni casi particolari, fra cui: la corrispondenza di una diminuzione del contributo relativo a ciascuna classe dimensionale con il trend decrescente Ovest-Est dei nutrienti, e quella di un aumento dei gruppi di micro e nano registrato in aree caratterizzate da un profondo mixed layer o complessa idrodinamica. L’analisi sui settori e sottosettori del Mar Mediterraneo, mediante istogrammi, ha confermato quanto riportato in alcune ricerche scientifiche. In essi si è osservato per l’area a Nord del bacino occidentale un ciclo vitale delle tre classi tipico di ambienti temperati, con picchi di produzione in tardo inverno/inizio primavera; per il Sud, invece, un ciclo tipico di regimi sub-tropicali, con fioriture estese dai primissimi mesi dell’anno fino ad inizio primavera e minimi nei mesi estivi. Elevati contributi da parte del picofitoplancton sono stati registrati nelle zone più scarse di nutrienti, come nel caso del bacino Levantino e in generale in quasi tutti i settori nei periodi più caldi. La possibilità di osservare eventuali alterazioni delle comunità algali a qualsiasi livello temporale e su scala globale o regionale è sicuramente fondamentale per poter sviluppare delle analisi complete ed esaustive sulla loro stessa evoluzione e su quella di fattori ecologici ad essi legata