Aumento di temperatura e sequestro di carbonio: un punto di non ritorno a breve termine per le foreste?

Uno studio dimostra che entro i prossimi 20-30 anni la capacità di assorbimento del carbonio degli ecosistemi terrestri potrebbe essere a rischio, se non quasi dimezzarsi. Se non metteremo in atto misure di mitigazione e manterremo questi tassi di riscaldamento, potremmo superare la soglia di temperatura massima dei biomi più produttivi della terra con conseguenze negative sul land carbon sink (il tasso di sequestro di carbonio degli ecosistemi terrestri a livello globale).

La temperatura gioca un ruolo chiave nel bilancio del carbonio terrestre e un suo aumento potrebbe determinare effetti incerti ai fini dell’assorbimento di carbonio da parte delle piante. Esiste infatti un punto critico di temperatura oltre il quale la capacità della vegetazione di catturare il carbonio atmosferico comincia a diminuire, spiega un team di ricercatori della Northern Arizona University (NAU), Woodwell Climate Research Center dell’Università di Waikato in Nuova Zelanda, in un recente studio pubblicato su Science Advances.

Piu’ in generale la capacità degli ecosistemi terrestri di mitigare il riscaldamento globale dipende principalmente da due processi: la fotosintesi attraverso la quale avviene l’assorbimento di anidride carbonica da parte della vegetazione e il rilascio della stessa nell’atmosfera attraverso la respirazione delle piante e dei microorganismi nel suolo. Lo studio argomenta come nonostante nel passato il bilancio tra i due flussi sia stato sempre positivo (land carbon sink), tale assorbimento netto del carbonio potrebbe diminuire in futuro a causa della diminuzione della capacità fotosintetica delle piante (Fig.1) in risposta all’aumento delle temperature. 

I ricercatori a partire da misurazioni effettuate su scala globale su tutti i principali biomi, hanno elaborato diverse curve di risposta alla temperatura di fotosintesi e respirazione, al fine di prevedere l’impatto di vari scenari di clima. Come tutti i processi biochimici, la fotosintesi e la respirazione dipendono dalla temperatura: possono difatti rispondere positivamente all’aumentare di quest’ultima oppure, raggiungere una velocità di processo massima e successivamente diminuire. I ricercatori hanno evidenziato come le piante mostrerebbero un calo della risposta fotosintetica superata una temperatura di circa 18 °C (dato medio per tutti i biomi). Di contro, la respirazione degli ecosistemi terrestri, che rilascia invece anidride carbonica, continuerebbe a crescere in risposta all’aumento della temperatura.

Meno del 10% della biosfera terrestre ha registrato ai giorni nostri temperature medie mensili tali da raggiungere tale valore di soglia, ma se le emissioni antropogeniche non dovessero diminuire entro il 2050, si stima che circa il 50% del pianeta potrebbe superare tale soglia critica.  Le prime aree ad essere interessate sarebbero le foreste tropicali e le foreste boreali.  

Alcuni biomi che sono ora sink di carbonio potrebbero quindi trasformarsi in sources rilasciando più carbonio di quanto assorbito dalle piante. Tale cambio di trend ci porterebbe quindi ad un potenziale punto di non ritorno, con effetti negativi drastici sul processo di mitigazione e quindi sulla capacità degli ecosistemi terrestri di contrastare il cambiamento climatico. 

Negli scenari climatici futuri che tengono conto delle concentrazioni dei gas serra (i Representative Concentration Pathway RCP) il riscaldamento associato allo scenario RCP2.6 (che presuppone la riduzione drastica dei gas a effetto serra) potrebbe consentire dei livelli di produttività della biosfera terrestri vicini a quelli attuali, preservando la maggior parte dell’assorbimento netto di carbonio (perdita dal 10 al 30%) rispetto allo scenario (RCP8.5) che suppone che non venga preso nessun provvedimento. 

Ciò significa che la mancata attuazione degli Accordi di Parigi, potrebbe alterare il bilancio del carbonio terrestre, da cui attualmente dipendiamo per mitigare le emissioni antropogeniche di anidride carbonica con pesanti conseguenze sul cambiamento globale.

foto di copertina © FotoRieth