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I suoli forestali assorbono meno metano

Grazie al cambiamento climatico e al clima più umido, i suoli forestali assorbono meno metano (potentissimo gas-serra) di quanto precedentemente stimato. Un guaio grosso, che rende ottimistiche le premesse dell'accordo di Parigi sul clima.

L'allevamento (vedi Meglio le puzzette umane che quelle bovine), l'estrazione di combustibili (vedi Emissioni di metano da gas e petrolio) e le discariche producono metano, un gas serra più potente della CO2. L'humus delle foreste assolve da sempre la funzione di rimuovere il metano dall'atmosfera attraverso l'attività dei batteri del suolo. Ma l'aumento delle precipitazioni, sintomo dei cambiamenti climatici, sta rendendo più difficile per i suoli forestali intrappolare i gas serra, creando un circolo vizioso che aumenta il riscaldamento globale.

Così riferisce un nuovo studio, pubblicato la scorsa settimana negli Atti della National Academy of Sciences, che conclude che i suoli forestali sono stati sovrastimati di oltre il 50% come assorbitore di metano in tutto il mondo. Pochi studi hanno quantificato questo processo utilizzando dati a lungo termine.

Il coautore dello studio Peter Groffman, ricercatore senior presso il Cary Institute of Ecosystem Studies e professore all'Università di New York Advanced Science Research Center (ASRC), spiega: "Eravamo interessati a come l'assorbimento di metano da parte del suolo forestale fosse influenzato da cambiamenti ambientali: cose come la temperatura del suolo, l'azoto o la pioggia incidono sulla capacità del suolo forestale di agire come un recettore di metano? E come si svolge nel tempo?"

I dati sull'assorbimento di metano nel suolo forestale sono stati raccolti da due diversi siti di ricerca ecologica a lungo termine finanziati dalla National Science Foundation. Hubbard Brook Experimental Forest si trova nelle White Mountains del New Hampshire, mentre il Baltimore Ecosystem Study comprende la contea di Baltimora, nel Maryland. Il monitoraggio è stato condotto per 14 e 18 anni, rispettivamente.

I modelli osservati in queste località sono stati confrontati con i dati globali sull'assorbimento del metano nel suolo forestale registrati tra il 1988 e il 2015. I risultati sono stati chiari: l'assorbimento di metano da parte dei terreni forestali montani è in calo a livello globale, soprattutto nelle regioni in cui le precipitazioni sono in aumento: il terreno più umido sta riducendo l'assorbimento di gas metano.

Secondo i dati del 2016 del Global Carbon Project, il suolo assorbe ogni anno 33 teragrammi di gas metano, ma lo studio dei ricercatori dell'ASRC suggerisce che i livelli di assorbimento potrebbero essere significativamente più bassi e che molto più metano di quanto stimato finisca in atmosfera (Figura 2).

"Questi risultati suggeriscono che i bilanci globali per il metano atmosferico, che sono usati per controllare le attività di produzione di metano, stanno sovrastimando il ruolo che i suoli forestali svolgono come trappola di gas," avverte Groffman. "Il calo dell'assorbimento di metano da parte dei terreni forestali dovrebbe essere preso in considerazione in questi modelli per evitare di aumentare il riscaldamento globale, poiché il metano nell'atmosfera potrebbe aumentare più rapidamente e raggiungere livelli più alti di quelli previsti dai modelli attuali."

Nel sito dello studio sull'ecosistema di Baltimora, i ricercatori hanno monitorato le foreste in quattro siti urbani e in quattro siti rurali nel periodo 1998-2016. Nell'Hubbard Brook Experimental Forest, l'assorbimento del metano del suolo è stato misurato in otto siti boscosi dal 2002 al 2015. Queste misurazioni costituiscono la rilevazione più lunga di assorbimento del metano da parte dei terreni forestali.

Nell'arco di 18 anni, l'assorbimento di metano da parte delle foreste urbane a Baltimora è diminuito del 62%; l'assorbimento di metano da parte delle foreste rurali è diminuito del 53%. A Hubbard Brook, nell'arco di 14 anni, l'assorbimento di metano da parte dei terreni forestali è diminuito tra il 74 e l'89%.

Durante questo intervallo di tempo, la temperatura media e le concentrazioni atmosferiche di metano sono aumentate mentre la quantità di azoto è diminuita. Questi tre fattori avrebbero dovuto causare un aumento dell'assorbimento di metano nel suolo forestale.

Gli autori hanno analizzato 317 articoli di riviste peer-reviewed sull'assorbimento di metano del suolo nelle foreste del mondo pubblicati tra il 1987 e il 2015. Questi dati sono stati utilizzati per stimare l'assorbimento medio di metano nelle foreste in bande di 30° di latitudine in tutto il mondo, con l'obiettivo di esaminare i cambiamenti nell'assorbimento delle precipitazioni e del metano nel contesto delle latitudini.

Durante il periodo di analisi, l'assorbimento di metano da parte dei terreni forestali è diminuito del 77%. Le diminuzioni sono state più intense nelle foreste situate tra 0-60° N di latitudine, dove le precipitazioni sono costantemente aumentate a causa dei cambiamenti climatici.

Perché l'assorbimento del metano nei suoli forestali si riduce quando i terreni sono più umidi? La risposta sta nei batteri del suolo. Suoli forestali montani ben drenati ospitano batteri che consumano metano chiamati metanotrofi. Questi batteri hanno bisogno di catturare metano nell'atmosfera per sopravvivere. Quando i terreni sono bagnati, la diffusione del metano atmosferico nel terreno viene inibita, riducendo l'assorbimento batterico. Grazie ai cambiamenti climatici e al tempo più umido, i terreni forestali assorbono meno metano

Si prevede che le precipitazioni continueranno ad aumentare a causa dei cambiamenti climatici, riducendo ulteriormente la capacità dei suoli forestali di mitigare l'aumento delle emissioni atmosferiche di metano.

L'autore principale Xiangyin Ni della Sichuan Agricultural University osserva: "I cambiamenti a lungo termine delle precipitazioni e l'assorbimento del metano nel suolo forestale dovrebbero essere presi in considerazione in modelli usati per informare le decisioni politiche sulle attività di produzione di metano, per garantire che stiamo usando gli strumenti più precisi disponibili per conto di fonti di metano e destinazioni."

Steve Hamburg, Chief Scientist presso il Fondo per la difesa ambientale, spiega: "È sempre più chiaro che la riduzione delle emissioni di metano causate dall'uomo è essenziale per ridurre il rischio di cambiamenti climatici, per cui abbiamo bisogno di una migliore comprensione del bilancio globale del metano e le cause dell'aumento delle concentrazioni atmosferiche. Capire che il ruolo del suolo forestale si sta indebolendo è una parte potenzialmente importante del puzzle."

"Questo studio mostra un declino a lungo termine della capacità del suolo di assorbire il metano", afferma Doug Levey, direttore del programma di ricerca ecologica a lungo termine della National Science Foundation, che ha finanziato la ricerca. "Questo può spiegare perché la quantità di metano, un potente gas serra, è aumentata nell'atmosfera, i risultati rivelano un legame importante tra il suolo, l'atmosfera e il clima."

Attività di formazione di suolo forestale in Time-laps

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