Clima – I suoli non danno più una mano

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Confermato che si è innescata una reazione a catena temperatura-gas serra da parte dei suoli con conseguente rischio di destabilizzazione del clima

Nella torrida estate del 2003, boschi, foreste e suoli europei, invece di funzionare come «sink», cioè come assorbitori dell’anidride carbonica atmosferica, avevano funzionato come «source» cioè come sorgenti di emissione, emettendo complessivamente (su tutto il periodo estivo e per tutta l’Unione europea), 1 miliardo e 850 milioni di tonnellate di anidride carbonica, un fatto che non ha precedenti in Europa in questo ultimo secolo. Questi risultati erano stati pubblicati nel numero 437 (del 22 settembre 2005) della rivista «Nature», a seguito di un’estesa attività di ricerca intrapresa da 18 università ed Enti di ricerca di 7 paesi tra cui l’Italia (Università della Tuscia e Cnr-Ibimet di Firenze), nell’ambito di un programma europeo sul bilancio dei flussi di anidride carbonica nelle foreste.

La causa fu l’eccezionale rialzo delle temperature (in media oltre i 6°C rispetto ai valori normali) che si verificò in quella torrida estate. L’eccessivo surriscaldamento aveva accentuato la respirazione (perdita di anidride carbonica) delle piante e degli ecosistemi vegetali rispetto alla fotosintesi (acquisizione di anidride carbonica e sua trasformazione in sostanza organica). Inoltre, ci fu anche una forte diminuzione delle precipitazioni che modificò le caratteristiche chimiche, biogeochimiche e di evapotraspirazione dei suoli sfavorendo i processi vitali delle piante e favorendo, viceversa, fenomeni di emissione di anidride carbonica da meccanismi di decomposizione organica.

Ora non solo c’è una conferma di tutto questo ma, vi è un nuovo allarme perché il problema è globale. In un articolo pubblicato su «Nature» (n. 464, pag. 579-582), due ricercatori dell’Università del Maryland e del Doe (il ministero dell’Energia americano) hanno cercato di chiarire come l’aumento della temperatura globale porti anche all’aumento della emissione di anidride carbonica dal suolo.

Dal punto di vista sperimentale ciò non è stato affatto facile. Tuttavia, i due ricercatori hanno messo a punto una tecnica particolare e sono riusciti a ricostruire i flussi di anidride carbonica emessa dal suolo a livello globale negli ultimi 50 anni correlandoli con i dati ad alta risoluzione di temperatura dell’aria. Hanno. così, ricavato quella parte di «surplus» dei flussi, che si sono avuti a causa dell’aumento della temperatura, rispetto ai normali flussi biogeochimici che ci sarebbero stati se la temperatura media globale fosse rimasta costante.

I risultati, che sono più precisi per gli ultimi 20 anni, mostrano che i flussi di emissione globale di anidride carbonica, da parte dei suoli, sono aumentati con una velocità pari a circa 100 milioni di tonnellate per anno. Rispetto al normale ciclo biogeochimico i cui flussi si aggirano attorno a 100 miliardi di tonnellate per anno, questo valore è abbastanza basso. Tuttavia, siccome il suolo contiene complessivamente circa il doppio dell’anidride carbonica (sotto forma di sostanze organiche) rispetto all’atmosfera, anche un piccolo aumento delle emissioni carboniche dal suolo può innescare un meccanismo di reazione a catena che accelera fortemente l’aumento delle concentrazioni atmosferiche di gas serra e, di conseguenza, anche il surriscaldamento globale.

Rimane ora da capire se questo incremento osservato delle emissioni dai suoli derivi soltanto da un’accelerazione del ciclo di carbonio «fresco» (in pratica solo quello proveniente dall’atmosfera) senza intaccare, quindi, le riserve complessive di carbonio «vecchio» contenuto nei suoli, oppure se contemporaneamente vengono anche depauperate le riserve di carbonio «vecchio».

Il meccanismo di reazione a catena messo in evidenza è molto semplice: se aumentano le emissioni antropiche aumenta la temperatura media globale, ma se aumenta la temperatura media globale, aumentano a loro volta anche le emissioni di anidride carbonica, e non solo quelle provenienti dal suolo ma anche dagli oceani (l’acqua riscaldata non assorbe ma emette l’anidride carbonica), con la conseguenza di un nuovo incremento delle concentrazioni atmosferiche di anidride carbonica. Ma se crescono ulteriormente le concentrazioni atmosferiche di anidride carbonica, aumenta ulteriormente anche la temperatura media globale e così via in un processo intrecciato di reazione a catena divergente.

E questo processo di reazione a catena si presenta negli stessi termini anche per il metano che, con il riscaldamento globale, è emesso dalla perdita del permafrost delle zone artiche e dal riscaldamento globale degli oceani. Il metano, che ha una capacità di effetto serra 23 volte superiore a quello dell’anidride carbonica, darebbe un’accelerazione al riscaldamento globale ancora più spinta con conseguenze davvero imprevedibili.