Trasformazione della materia organica in un ecosistema di parchi eolici offshore [simulato] in scenari climatici e di acquacoltura attuali e futuri

Il rapido sviluppo dell'economia blu e l'uso umano dello spazio offshore hanno innescato il concetto di co-ubicazione delle attività marine e stanno causando diverse pressioni locali sull'ambiente. Queste pressioni aumentano e interagiscono con sfide globali quali l'acidificazione e il riscaldamento degli oceani. Il presente studio esamina le pressioni combinate dei cambiamenti climatici e la prevista co-ubicazione dei parchi eolici offshore e delle zone di acquacoltura sul flusso di carbonio attraverso le comunità epifaunali che abitano turbine eoliche nel Mare del Nord. Un esperimento di pulse-chasi di fitoplancton marcato con 13C è stato effettuato in mesocosmi (4 m³) che detengono comunità inalterate di substrato duro (HS), sedimenti naturali con infauna e predatori di invertebrati mobili. L'assimilazione del carbonio è stata quantificata in condizioni climatiche future attuali e previste (+ 3ºC e − 0.3 unità pH), nonché in uno scenario di co-uso climatico futuro con l'acquacoltura di mitili blu (Mytilus edulis). I cambiamenti climatici hanno indotto un aumento dell'assimilazione macrofaunale del carbonio e un arricchimento organico dei sedimenti sottostanti. I legami dinamici (non) trofici tra M. edulis e altre epifauna del SA hanno determinato cambiamenti tra le specie che contribuiscono maggiormente al flusso di carbonio derivato dal fitoplancton negli scenari climatici. L'aumento della concorrenza sulle risorse inter- e intraspecifiche in presenza dell'acquacoltura di M. edulis ha impedito un forte aumento dell'assimilazione totale del fitoplancton da parte della fauna HS. Tassi individuali inferiori di assimilazione del carbonio da parte sia dei mitili che di altre epifauna suggeriscono che, se la capacità di filtrazione dell'epifauna HS si avvicinasse al rinnovo mediante advezione/miscelazione, è probabile che gli individui di M. edulis crescano fino a raggiungere una dimensione commerciale inferiore a quella auspicata. Nello stesso scenario, la mineralizzazione del carbonio organico bentonico è stata notevolmente aumentata a causa dell'aumento della deposizione di materia organica da parte dell'acquacoltura. La combinazione di questi risultati con i dati sull'abbondanza di OWF in situ ha confermato che M. edulis è la specie di OWF AHS più incisiva in termini di assimilazione (totale) del carbonio, nonché le risposte allo stress descritte dovute ai cambiamenti climatici e all'aggiunta di acquacoltura bivalvi.