• assorbimento
• fluorescenza
• analisi fattoriale parallela
• circolazione termoalina
• proprietà ottiche
• sostanza organica disciolta
• DOM
• DOC
• CDOM
• Mare Adriatico

La Sostanza Organica Disciolta (DOM) viene definita operativamente come l’insieme di molecole organiche che passa attraverso un filtro di 0.2 μm, rappresenta una delle riserve di carbonio reattivo più grande della terra, simile, come portata, alla CO₂ atmosferica. Una parte della DOM, chiamata CDOM (DOM cromoforica) è in grado di assorbire parte della luce nel visibile e nell’ultravioletto e di ri-emetterne una parte sotto forma di fluorescenza. La CDOM può dare informazioni sul grado di aromaticità, sul peso molecolare, sulla composizione e sulla provenienza della DOM.

L’obiettivo di questa tesi è lo studio della variabilità annuale e inter annuale della concentrazione di DOC e delle sue proprietà ottiche (assorbimento e fluorescenza) attraverso la valutazione della CDOM. L’area di studio è situata nel Mare Adriatico, questo, oltre ad essere un bacino molto importante dal punto di vista della formazione di acqua profonda, presenta dei cambiamenti nella circolazione delle masse d’acqua, dovuti sia a mutamenti climatici repentini e anomali (come nel caso dell’EMT, Transiente del Mediterraneo Orientale) sia a variazioni periodiche interne, che legano il Mare Adriatico al resto del bacino Orientale (Bimodal Oscillating System). In particolar modo il presente lavoro di tesi prende in esame i dati di una serie di campagne oceanografiche svoltesi nel Mare Adriatico in un arco temporale di 10 anni, partendo dalle due campagne VECTOR 2006 e 2007 fino alle campagne ESAW 15 ed ESAW 16 rispettivamente nel 2015, 2016. Queste campagne comprendono sia dati riguardanti le caratteristiche chimico-fisiche dell’acqua quali salinità, temperatura, livelli di ossigeno e nutrienti misurati in situ durante la spedizione, sia i dati di DOC, campionati durante la campagna e misurati in laboratorio. Le stazioni di campionamento sono situate principalmente nel Sud Adriatico, in corrispondenza della fossa Sud Adriatica e nella zona di transizione tra Adriatico Centrale e Sud, in corrispondenza della sella di Palaguza. Per tutti i campioni sono state misurate le seguenti caratteristiche:

1) Concentrazione di DOC (mediante ossidazione catalitica ad alta temperatura);
2) Spettri di assorbimento tra 230 e 800 nm;
3) Matrici di eccitazione-emissione (EEM) relativi alla fluorescenza.

I dati preliminari ci dicono come la concentrazione di DOC sia fortemente influenzata dalla circolazione termoalina e dalla formazione di acqua profonda nell’Adriatico, nonché dalle anomale condizioni di salinità e temperatura registrate soprattutto durante il 2015. Le più alte concentrazioni di DOC (≃80μM) si riscontrano in superficie e in prossimità delle aree costiere, confermando la forte influenza dell’apporto fluviale nella dinamica della sostanza organica disciolta in mare. Da notare è anche un aumento della concentrazione in profondità (≃60μM) in corrispondenza del principale sito di formazione di acqua profonda dell’Adriatico, la fossa Sud Adriatica. Risultati dell’analisi multifattoriale parallela (PARAFAC) mostrano la presenza nella CDOM di 6 componenti, di origine umica e proteica. La loro distribuzione mostra una correlazione con il DOC, in particolar modo, avendo photobleaching superficiale, ho un accumulo di DOC, contrapposto a un minimo delle 5 component. Questo è confermato anche dalle sezioni di temperatura e salinità che mostrano una netta stratificazione.