[20/07/2011] News
Microbi, piante e global warming. Più CO2 in atmosfera accelera l’emissione di potenti gas serra dal suolo
Nature ha pubblicato la ricerca 'Increased soil emissions of potent greenhouse gases under increased atmospheric CO2', che dimostra come una maggiore quantità di anidride carbonica nell'atmosfera provochi il rilascio dal suolo di maggiori quantità di metano e protossido di azoto, due potenti gas serra.
Kees Jan van Groenigen, un ricercatore del dipartimento di botanica della School of Natural Sciences del Trinity College di Dublino, che ha lavorato allo studio con altri ricercatori irlandesi e delle università americane della Florida e della Northern Arizona, spiega che «questa reazione alla nostra atmosfera in cambiamento significa che la natura non è così efficiente nel rallentare il riscaldamento globale quanto si pensava in precedenza».
Il team internazionale ha raccolto tutte le ricerche pubblicate fino ad oggi da 49 diversi esperimenti (per lo più provenienti da Nord America, Europa ed Asia) e condotti in foreste, praterie, zone umide e campi agricoli, comprese le risaie. Tutti gli esperimenti si concentravano su come una maggiore quantità di CO2 in atmosfera influenzi la capacità del suolo di assorbire o rilasciare l'ossido di diazoto e il metano.
Il Trinity College spiega che «il team di ricerca ha usato una tecnica statistica chiamata meta-analisi, o quantitative data synthesis, un potente strumento per la ricerca di modelli generali in un mare di risultati contrastanti». Uno dei co-autori dello studio, Craig Osenberg dell'University of Florida, sottolinea che «fino ad ora non c'era accordo su questo argomento, perché i risultati variavano da uno studio all'altro. Analizzando tutti i dati sono comunque emerse due tendenze chiare: prima di tutto, più CO2 aumenta le emissioni del suolo di ossido di diazoto in tutti gli ecosistemi e, in secondo luogo, nelle risaie e nelle paludi, più CO2 fa si che il terreno rilasci più metano. Le paludi e le risaie sono le due fonti principali di emissioni di metano nell'atmosfera».
I "colpevoli" sarebbero alcuni organismi microscopici specializzati che vivono nel terreno: «proprio come gli esseri umani respirano ossigeno, questi microbi respirano sia nitrato che CO2 e producono anche metano (un gas serra 25 volte più potente dell'anidride carbonica) e ossido di azoto, 298 volte più potente del biossido di carbonio. Dato che non hanno bisogno di ossigeno per esistere, prosperano quando le concentrazioni atmosferiche di CO2 aumentano - sottolinea Groenigen. Concentrazioni di CO2 più alte riducono l'utilizzo dell'acqua da parte delle piante, rendendo i terreni umidi. Riducendo a loro volta la disponibilità di ossigeno nel terreno, favoriscono questi microrganismi». L'altra ragione per la quale questi microrganismi diventano più attivi è che l'aumento della CO2 porta le piante ad accelerare la crescita. La maggiore crescita delle piante fornisce energia extra ai microrganismi del suolo, rafforzando il lordo metabolismo.
Paradossalmente, secondo il team di ricercatori, «questa maggiore crescita delle piante potrebbe aiutare gli ecosistemi a rallentare i cambiamenti climatici. Un più alto livello di CO2 porta a una maggiore crescita delle piante, il che risulta in un maggiore assorbimento di CO2 attraverso la fotosintesi». Ma gli scienziati irlandesi e statunitensi ipotizzano che «una parte della CO2 in più aiuta anche i microrganismi a rilasciare il loro ossido di diazoto e il metano nell'atmosfera. Questo compensa qualsiasi azione fatta dalle piante per raffreddare il pianeta».
Il problema, come spiega il bollettino scientifico dell'Ue Cordis, è che «il forzante radiativo degli ecosistemi terrestri non è determinato solo dall'assorbimento e dal rilascio di CO2. Le emissioni di metano e di ossido di diazoto dal suolo possono verificarsi in concentrazioni atmosferiche più basse rispetto alla CO2, ma le conseguenze a livello globale sono significativamente più gravi».
Per Bruce Hungate, della Northern Arizona University, «è un punto e contrappunto ecologico: più le piante assorbono CO2, più i microbi rilasciano questi potenti gas serra. Il contrappunto microbico è solo parziale e riduce l'effetto raffreddante delle piante di circa il 10%. Comunque sia, è una sorpresa ecologica. I modelli climatici dovranno tenere conto di questo fattore per il futuro. Trascurando il ruolo fondamentale di questi due gas serra, gli studi precedenti possono aver sopravvalutato il potenziale degli ecosistemi di mitigare l'effetto serra».