Il cambiamento climatico ha già iniziato a provocare effetti che alterano l’ambiente in tutto il mondo, e le ultime evidenze emergono nelle regioni artiche che stanno emettendo quantità crescenti di anidride carbonica. I ricercatori in un nuovo studio pubblicato su Nature Climate Change hanno misurato il flusso di carbonio nella zona artico-boreale (ABZ) — composta dalla tundra senza alberi, dalle foreste boreali e dalle zone umide nelle latitudini settentrionali — e hanno scoperto che è in corso una dinamica in cambiamento. Questi ambienti erano una volta principalmente pozzi di anidride carbonica, il che significa che assorbivano più CO2 atmosferica di quanta ne rilasciassero. La maggior parte dell’ABZ agisce ancora come un pozzo, ma ora, alcune aree hanno iniziato a diventare significative fonti di carbonio.
Un Cambiamento nel Respiro della Terra
Nel nuovo studio, un team di ricerca internazionale guidato dal Woodwell Climate Research Center ha valutato una raccolta di dati sul flusso di carbonio che coprono il periodo dal 1990 al 2020, prelevati da 200 siti nell’ABZ. Hanno scoperto che il 34 percento dell’ABZ è ora una fonte di carbonio per l’atmosfera, e questa percentuale sale al 40 percento quando si considerano le emissioni degli incendi. I ricercatori volevano sapere come il respiro costante della Terra — in altre parole, il ciclo di assorbimento e rilascio di CO2 che è in gran parte guidato dalla fotosintesi delle piante e dalla decomposizione — sia cambiato nelle latitudini settentrionali. Dal 2001 al 2020, l’ABZ è generalmente aumentata come pozzo di carbonio a causa dell’aumento dell’assorbimento di carbonio durante le estati. Questo svolge un ruolo importante nel mantenere un equilibrio nei livelli di CO2 nell’atmosfera.
Tuttavia, più aree nell’ABZ — specialmente nelle tundre — stanno anche diventando fonti di carbonio, principalmente a causa dell’aumento delle emissioni durante le stagioni non estive. Altri motivi possono includere il deperimento della vegetazione (la morte graduale del tessuto vegetale) e la crescente frequenza del disgelo del permafrost. Nelle regioni della tundra, le temperature medie annuali del suolo stanno tendendo verso sopra lo zero, portando a una maggiore incidenza di decomposizione organica, che contribuisce alla CO2 nell’atmosfera. Inoltre, l’introduzione delle emissioni degli incendi aumenta ulteriormente i livelli di CO2 esaminati nello studio.
“Mentre abbiamo scoperto che molti ecosistemi settentrionali stanno ancora agendo come pozzi di anidride carbonica, le regioni fonte e gli incendi stanno ora annullando gran parte di quell’assorbimento netto e invertendo tendenze di lunga data,” ha detto Anna Virkkala, una scienziata ricercatrice presso l’iniziativa Permafrost Pathways al Woodwell Climate e autrice principale dello studio, in una dichiarazione. A differenza delle tundre, le foreste boreali, un po’ più miti, stanno più spesso sperimentando un forte assorbimento di carbonio a causa delle estati più lunghe, compensando le emissioni non estive. Queste regioni, però, stanno ancora vedendo l’apparizione di più fonti di carbonio.
Punti Caldi delle Fonti di Carbonio
I ricercatori hanno ampliato i dati sulla CO2, che combinavano letture a livello di singolo sito con registri climatici, del suolo e della vegetazione per creare mappe viventi che mostravano le fluttuazioni del carbonio atmosferico. L’ampliamento ha rivelato dove sta avvenendo questa dinamica in cambiamento; i ricercatori notano che sono certi punti caldi all’interno dell’ABZ che stanno influenzando notevolmente le tendenze nel flusso di carbonio. Le fonti di carbonio in crescita sono apparse principalmente nel nord Europa, in Canada, in Siberia e nell’Alaska centrale. Le fonti di carbonio stanno diventando particolarmente prevalenti negli ambienti della tundra e boreali in Alaska. I ricercatori affermano che ciò potrebbe essere il risultato di autunni che si riscaldano rapidamente e della diminuzione della copertura nevosa autunnale. Anche il disgelo accelerato del permafrost nello stato è stato osservato negli ultimi decenni.
Tenere d’Occhio la Siberia
La Siberia presenta un caso interessante, poiché gli ambienti boreali della regione rappresentano alcune delle fonti e dei pozzi netti più forti secondo i dati. Nel complesso, le tundre e le foreste boreali della Siberia stanno sperimentando tendenze di pozzo in aumento; questo potrebbe essere influenzato da fattori come l’inizio anticipato della stagione di crescita, l’aumento dell’assorbimento di carbonio dalla diminuzione della copertura nevosa primaverile e l’aumento della distribuzione degli alberi. La Siberia sarà un’area cruciale da osservare poiché immagazzina più della metà delle riserve di carbonio della regione del permafrost e si sta riscaldando più rapidamente di altre parti dell’ABZ.
Sebbene i dati degli ultimi tre decenni abbiano mostrato schemi di tendenze sia in aumento che in diminuzione dei pozzi, i ricercatori affermano che sono necessari più dati in luoghi come la Siberia e l’Artico canadese. Studiare l’intera regione dell’ABZ, in particolare le aree in cui il permafrost si sta sciogliendo, sarà un passo cruciale in futuro man mano che il cambiamento climatico si intensifica.
“Il ciclo del carbonio nella regione del permafrost sta davvero iniziando a cambiare,” ha detto Virkkala. “Il nostro studio potrebbe fungere da segnale di avvertimento di cambiamenti più grandi in arrivo e offre una mappa dei luoghi che dovremo monitorare meglio nei prossimi decenni.”