Natura

Le conseguenze del caldo in Siberia

Trovata una nuova fonte di gas serra in un particolare tipo di permafrost in Siberia che, ricco di ghiaccio, tende a sciogliersi più velocemente.

Per avere un quadro significativo di quel che succede nell'atmosfera ai fini del riscaldamento globale è necessario capire esattamente cosa l'uomo - direttamente o indirettamente - sta immettendo al suo interno, al di là dell'anidride carbonica. In quest'ottica gli scienziati hanno scoperto una nuova, enorme fonte di ossido di diazoto (N2O, chiamato anche protossido di azoto), gas serra estremamente importante: una fonte che fino a poco tempo fa era ampiamente sottovalutata e che sembra invece avere un ruolo significativo. Anche perché sebbene l'ossido di diazoto non sia abbondante come l'anidride carbonica e il metano in atmosfera, rispetto a questi è, a parità di volume, un gas serra più "efficiente", addirittura 260-300 volte più della CO2 nell'arco di un secolo.

Solitamente l'ossido di diazoto è prodotto dai microrganismi del terreno, mentre la nuova fonte identificata è il permafrost yedoma. Lo yedoma è un permafrost particolare, perché composto anche da ghiaccio - oltre che da terreno compattato: si è formato su sedimenti eolici (materiale trasportato dal vento) durante il Pleistocene, quindi tra 2,5 milioni e 115.000 anni fa, ed è ricco di materiale organico - circa il 2 per cento di carbonio rispetto alla massa totale, che si estende su oltre un milione di chilometri quadrati di territorio nell'emisfero settentrionale.

In particolare è stato studiato lo yedoma tra i fiumi Lena e Kolyma, nel nord-est della Siberia. È qui che si è scoperto che quando si fonde lungo le sponde di un corso d'acqua, rilascia tra 10 e 100 volte la quantità di protossido di azoto che ci si aspetterebbe in genere dal disgelo del permafrost. «L'alto contenuto di ghiaccio dello yedoma lo rende vulnerabile a forme di disgelo improvviso, e conseguentemente al collasso del terreno. Ciò produce una rapida mobilitazione delle riserve di carbonio e azoto del suolo dopo il disgelo», scrivono i ricercatori nel loro articolo pubblicato su Nature Communications. «Lungo i fiumi artici e la zona costiera della piattaforma artica, lo scongelamento del permafrost yedoma produce scarpate ripide, alte decine di metri, dove si creano forti emissioni di N2O», spiega la biochimica Maija Marushchak (University of Jyväskylä, Finlandia), coordinatrice della ricerca.

L'analisi del permafrost ha rivelato che ci sono due fattori in gioco per così tante emissioni: da un lato il fatto che il compattamento dei suoli in seguito alla fusione del ghiaccio agisce facendo sprizzare fuori dai sedimenti stessi i gas presenti. Dall'altro si è registrato che nell'ultimo decennio è in atto un aumento dei microrganismi che producono N2O, mentre vi è una diminuzione di quelli che lo consumano. «Quello che vediamo qui», continua Marushchak facendo riferimento ai disequilibri del ciclo dell'azoto, «è molto probabile che si verifichi anche in altre aree del Pianeta non necessariamente interessate dalla fusione del permafrost, ma semplicemente in ambienti idonei alla proliferazioni di microrganismi che producono ossido di diazoto.»

Fino a pochi anni or sono la maggior parte dei ricercatori riteneva che l'azoto intrappolato all'interno del permafrost non fosse una preoccupazione particolare per quanto riguarda il cambiamento climatico, perché sembrava che il ciclo dell'azoto nel freddo suolo artico fosse in genere molto lento, ma questo studio mostra che è necessario fare molta più ricerca su quanto azoto potrebbe essere immagazzinato in questi paesaggi freddi, in quanto sembra sfuggire più velocemente rispetto a quanto si pensava.

«Tra l'altro», sottolinea Maija Marushchak, «il rilascio di azoto dallo scongelamento del permafrost può avere ricadute non solamente sul riscaldamento globale e i cambiamenti climatici, ma sull'intero ciclo dell'azoto, e questo potrebbe avere conseguenze che al momento neppure immaginiamo.»

14 gennaio 2022 Luigi Bignami
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