Evoluzione dei Sistemi Ambientali

La contaminazione chimica rappresenta uno dei più significativi problemi da risolvere per il recupero della qualità ambientale: è un problema che interessa tutto il pianeta e come tale va affrontato. Gli studi hanno evidenziato che le immissioni ed il trasporto di inquinanti chimici in aree antropizzate hanno una notevole influenza sulla qualità ambientale anche di aree remote. Risulta perciò importante studiare la distribuzione di microinquinanti a livello planetario, non limitando la valutazione dei livelli di qualità ambientale ad aree antropizzate ma estendendo questa indagine ai livelli di qualità globale. Il confronto fra lo stato di contaminazione degli emisferi nord e sud comprende la caratterizzazione di aree remote (aree polari, catene montuose, aree desertiche) e di aree fortemente antropizzate come l'Adriatico e la Laguna di Venezia nonché lo studio di nevi alpine, quale indicatore della qualità delle deposizioni atmosferiche.

Negli ambienti estremi (catene montuose, aree desertiche, fondi oceanici), e fra questi in particolare in quelli polari (Artico ed Antartico), si possono cogliere importanti segnali del possibile cambiamento globale. Infatti i processi fisici, chimici e biologici che vi avvengono sono da una parte sensibili al cambiamento globale, dall'altra, il loro eventuale cambiamento è in grado di ripercuotersi sul bilancio climatico e biogeochimico totale del sistema Terra.

In ambienti marini antropizzati i microcomponenti contaminanti raggiungono concentrazioni tali da influenzare la tassonomia delle popolazioni e quindi il ciclo biogeochimico generale che controlla l'ecologia di un sistema. La linea di ricerca sulla mobilità di microcomponenti punta a sviluppare una conoscenza integrata e quantitativa sul ruolo del trasporto fisico, dello scambio aria-mare, della sedimentazione e dell'uptake biologico sulla distribuzione e trasformazione chimica di microcomponenti a differenti scale spaziali e temporali al fine di valutare l'evoluzione di sistemi ambientali, coinvolgendo i meccanismi di esportazione verso i serbatoi di conservazione (sedimenti).

Lo studio della variazioni di proxies climatici e di markers geochimici in carote di ghiaccio prelevate in aree polari permette di valutare la variabilità climatica del passato e di individuare particolari eventi che hanno portato a tali variazioni. Le variazioni di concentrazione di elementi bioattivi quali il ferro sono molto importanti poichè possono costituire dei particolari regolatori climatici. La ricostruzione dei flussi di elementi bioattivi nel corso delle ere climatiche passate, porta ad una maggiore comprensione del ciclo del carbonio e consente di fare ipotesi su possibili scenari futuri. Lo studio delle carote di ghiaccio permette inoltre di ottenere importanti informazioni sui cambiamenti nella circolazione atmosferica globale indotti dal clima.