Elementi nutritivi oceaniciL'acqua del mare contiene piccolissime tracce di elementi nutritivi organici e inorganici che sono indispensabili per la crescita del fitoplancton, organismi microscopici da cui dipende la vita negli oceani. Questi nutrienti vengono utilizzati dal fitoplancton nella parte superficiale dell'oceano, durante il processo di fotosintesi, formando composti ricchi di energia. Il fitoplancton viene mangiato dagli erbivori che, a loro volta, sono mangiati dai carnivori. I nutrienti ritornano nell'acqua di mare per il ricambio metabolico e per l'attività dei batteri, che decompongono il detrito organico, nella stessa maniera con cui i processi delle catene alimentari si verificano sulla terraferma (v. ecologia).I nutrienti inorganici più importanti sono l'azoto e il fosforo, che si ritrovano come nitrati e fosfati. Quando questi due elementi vengono a mancare, la crescita delle piante diminuisce, causando la riduzione della quantità di zooplancton e di pesce. Altri elementi nutritivi inorganici essenziali sono il diossido di carbonio, i silicati, il ferro, il manganese, il magnesio, il sodio e il calcio. Con la possibile eccezione dei silicati e del ferro, le concentrazioni di questi altri elementi nell'acqua di mare non sono abbastanza alte da influenzare la crescita del fitoplancton. La mancanza di silicati inibisce la crescita delle diatomee, che incorporano questa sostanza nei loro scheletri esterni. (Queste alghe microscopiche, a loro volta, apportano quantità significative di azoto fissato alle acque medio oceaniche). Il ferro non può essere utilizzato da alcune specie di fitoplancton a meno che non sia chelato (attaccato a una molecola organica). I nutrienti organici sono derivati dalla catena alimentare marina. Alcune tracce che si trovano nell'acqua di mare comprendono fattori di crescita come la vitamina B12, la tiamina, e la biotina e anche piccole quantità di substrati organici come gli zuccheri e gli aminoacidi. La concentrazione delle vitamine è importante per lo sviluppo di alcune alghe come, ad esempio, molte dinoficee. I substrati organici promuovono la crescita dei batteri.La concentrazione di tutti gli elementi nutritivi è molto più elevata nelle acque costiere che in quelle delle zone medio oceaniche ed è generalmente più alta nelle acque profonde che in quelle superficiali. Nei mari tropicali dove c'è poca attività temporalesca stagionale che possa miscelare le acque superficiali e profonde, vi è una bassa quantità di nutrienti durante tutto l'anno. Negli oceani temperati, l'attività temporalesca invernale porta in superficie nuovo nutriente, cosicché in primavera si verifica con frequenza la fioritura algale.A causa della disposizione delle correnti oceaniche, le aree di risalita delle acque profonde sono localizzate per la maggior parte al largo delle coste occidentali dei continenti e attorno all'Antartide. Queste aree che periodicamente si arricchiscono di nutrienti sono quelle dove sono situate le più grandi industrie della pesca.La quantità di nutrienti nelle acque profonde dei vari oceani varia in funzione del tempo necessario perché i nutrienti siano derivati dal materiale organico della catena alimentare. Le acque profonde dell'Atlantico, per esempio, contengono circa due terzi delle concentrazioni di azoto e fosforo trovate nelle acque profonde dell'Indiano e del Pacifico. I nitrati sono la forma più abbondante di azoto ossidato. Nelle acque superficiali il nitrato è assorbito dalle piante che, a loro volta, vengono mangiate dagli animali che secernono l'azoto sotto forma di ammoniaca e in qualche caso di urea. Molti fitoplancton e batteri utilizzano questa forma di azoto e sono rapidamente riciclati nella catena alimentare. La quantità assoluta di nitrati e fosfati delle acque profonde dell'Atlantico, cioè sotto i 1000 m, dipende in parte dalla latitudine; nelle zone temperate ve ne è maggiore quantità che in quelle tropicali.Copyright © 2002 Motta Editore
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