Equilibri stabili e transizioni in sistemi a marea soggetti a cambiamenti climatici

Le variazioni del medio mare relativo, dei nutrienti, dell’apporto di sedimenti e delle caratteristiche ecologiche, espongono le strutture morfologiche e gli ecosistemi a marea a risposte che possono essere irreversibili. La capacità di prevedere tali risposte è cruciale alla luce dell'importanza ecologica, culturale e socio-economica degli ambienti a marea in diverse parti del mondo. In questa nota si utilizza un modello puntuale dell’evoluzione accoppiata dei caratteri morfologici e biologici propri delle piattaforme intertidali, che descrive la dinamica della vegetazione alofila, la presenza del microfitobentos, i processi di deposizione ed erosione, le caratteristiche idrodinamiche e le variazioni del livello del medio mare relativo. Si analizzano qui la possibilità di equilibri stabili multipli e alternativi nonché le dinamiche del sistema in condizioni lontane dall’equilibrio. Lo studio evidenzia l’emergere di possibili improvvise transizioni tra diversi tipi di equilibrio, controllate dal tipo di vegetazione, dai processi di bio-stabilizzazione del sedimento, dalla disponibilità di sedimento e dal tasso di innalzamento del medio mare. Transizioni di tipo isteretico fra diversi stati stabili, come ad esempio equilibri di barena vegetati o equilibri intertidali non vegetati, possono manifestarsi al variare dei tassi di incremento del medio mare relativo. Le analisi qui condotte mettono in evidenza l'importanza dell’accoppiamento fra i processi biologici e quelli di trasporto dei sedimenti, che determinano l'evoluzione di un sistema a marea nel suo complesso.