Ruscelli e torrenti di montagna respirano: emettono CO2 più di quanto si fosse mai pensato

I ruscelli e i torrenti di montagna sono grandi produttori di CO2: le loro emissioni sono del 30% in più rispetto a quelle dei fiumi.

I torrenti di montagna emettono una quantità sorprendente di CO2. Per la prima volta gli scienziati hanno misurato la quantità totale di emissioni di anidride carbonica dei torrenti in tutto il mondo, mostrando quanto sia importante includere i flussi di montagna nelle valutazioni del ciclo globale del carbonio.

Le montagne coprono il 25% della superficie terrestre e i corsi d’acqua che drenano queste montagne rappresentano oltre un terzo del deflusso globale. Ma il ruolo svolto dai torrenti montani nei flussi globali di carbonio non è stato ancora valutato: finora, infatti, gli scienziati si sono concentrati principalmente su corsi d’acqua e su fiumi nelle regioni tropicali e boreali a bassa quota.

Ora, Åsa Horgby, dottoranda presso il Stream Biofilm e l’Ecosystem Research Laboratory (SBER) dell’EPFL, insieme a un team di scienziati internazionali (compresi gli italiani Pier Luigi Segatto dell’Epfl ed Enrico Bertuzzo, idrologo dell’Università di Venezia Ca’ Foscari), ha condotto il primo studio su larga scala delle emissioni di CO2 dei torrenti montani e del loro ruolo nei flussi globali di carbonio.

Insieme, hanno scoperto che questi flussi hanno un tasso di emissione di CO2 medio più elevato per metro quadrato rispetto ai flussi ad altitudini più basse, in parte a causa della turbolenza aggiuntiva causata dal flusso di acqua lungo i pendii delle montagne. Quindi, anche se questi flussi rappresentano solo il 5% della superficie globale delle reti fluviali, probabilmente rappresentano dal 10% al 30% delle emissioni di CO2 da queste reti.

Il team di ricerca ha attinto a uno studio pubblicato lo scorso febbraio su Nature Geosiences, che ha scoperto che le velocità di scambio di gas attraverso l’interfaccia aria-acqua nei torrenti di montagna si verificano 100 volte più velocemente di quanto si pensasse in precedenza. Partendo dai torrenti di montagna nel Canton Vallese, i ricercatori dell’EPFL sono stati in grado di migliorare un metodo di calcolo che fino a quel momento era stato lo standard.

Nel loro nuovo studio, gli scienziati hanno raccolto grandi dati ambientali dai flussi che drenano le principali catene montuose del mondo, concentrandosi in particolare sulle loro proprietà idrologiche e geomorfologiche, nonché sul contenuto di carbonio organico del suolo all’interno dei bacini. Quindi hanno usato questi big data per sviluppare un modello per stimare le emissioni naturali di CO2 da oltre 1,8 milioni di torrenti montani in tutto il mondo.

“Sappiamo da diversi anni che gli ecosistemi di acqua dolce emettono all’incirca la stessa quantità di CO2 assorbita dagli oceani, ma non avevamo mai fatto studi rigorosi sul ruolo degli innumerevoli ruscelli di montagna per i flussi globali di CO2. Fino ad ora erano acqua in incognita – afferma Tom Battin, capo di SBER e autore del documento. Ma le nostre ultime scoperte ora aprono nuove entusiasmanti vie di ricerca, come per capire meglio da dove proviene tutta la CO2 e come possiamo rendere più accuratamente conto delle regioni alpine del mondo nelle nostre valutazioni del ciclo globale del carbonio”.

Le scoperte degli scienziati sembrano indicare che la CO2 proviene da fonti geologiche, dato che la roccia carbonatica domina la geologia in numerose regioni del mondo. Queste rocce erano formate da componenti “scheletrici” di microrganismi marini vissuti milioni di anni fa quando la Terra era in gran parte coperta dagli oceani.

Sebbene questi risultati segnino un importante passo avanti, permangono numerose incertezze. Secondo Battin, sono necessarie ulteriori misurazioni nei torrenti di montagna di tutto il mondo per limitare meglio le incertezze. Inoltre, il monitoraggio a lungo termine dei flussi di carbonio nei torrenti montani è fondamentale per capire come i cambiamenti climatici influenzino la loro biogeochimica.

“Stiamo appena iniziando a scoprire il ruolo dei torrenti di montagna per il ciclo globale del carbonio – conclude Battin. Questi sono tempi entusiasmanti per le scienze ambientali”.

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Germana Carillo