TRENTO. Gli ecosistemi nel Nord del pianeta Terra stanno cambiando ad una velocità senza precedenti e il raggiungimento degli obiettivi climatici internazionali appare sempre più difficile. A complicare il quadro è anche il fatto che, secondo quanto emerge da un interessante studio scientifico, i principali modelli climatici potrebbero non rappresentare tutti i processi che regolano lo scioglimento del permafrost e quindi, il conseguente rilascio di gas serra.
Tutto questo è quanto emerge da uno studio pubblicato sulla rivista Nature (Qui riportato) e letto da Il Dolomiti per riportarne tesi e conclusioni: l’articolo ragiona sulle emissioni di carbonio associate al permafrost e sugli incendi boschivi sempre più impattanti, indicando la necessità di interventi ancora più incisivi e rapidi per mantenere gli obiettivi di temperatura fissati dall’Accordo di Parigi (adottato nel 2015 da 195 Paesi).
L’Artico si sta riscaldando molto velocemente rispetto alla media globale registrata e questa dinamica sta trasformando profondamente gli ecosistemi delle alte latitudini. Uno di questi è proprio il permafrost, ovvero quel terreno permanentemente congelato che caratterizza vaste aree delle regioni artiche e subartiche e che per migliaia di anni ha rappresentato un enorme deposito naturale di carbonio, rimasto intrappolato grazie alle basse temperature: ad oggi, però, questo gigantesco serbatoio sta cambiando perché "la sua temperatura aumenta fino a un grado Celsius per decennio" si legge nell'articolo scientifico.
L’innalzamento delle temperature rende il permafrost progressivamente più vulnerabile al disgelo e, di conseguenza, il carbonio immagazzinato diventa disponibile per la decomposizione da parte dei microrganismi. Il risultato? Il rilascio nell’atmosfera di anidride carbonica (Co₂) e metano (Ch₄), due tra i principali gas serra.
“Si tratta di un classico esempio di retroazione positiva: più il clima si riscalda, più il permafrost si scioglie; più il permafrost si scioglie, maggiore è la quantità di gas serra che viene liberata; più aumentano le concentrazioni di gas serra in atmosfera, più cresce il riscaldamento globale” spiega Pietro Boniciolli, esperto in gestione sostenibile dell’ambiente montano, che in un articolo pubblicato su Osservatorio Artico riassume le informazioni contenute nel report.
Secondo lo studio pubblicato su Nature, nel corso di questo secolo il disgelo del permafrost determinerà emissioni di carbonio sufficientemente elevate da influenzare sia il clima globale sia le future decisioni politiche in materia di mitigazione, impattando in maniera significativa.
Uno dei fenomeni già osservati è l’ispessimento dello ‘strato attivo’, cioè il livello di terreno superficiale che si scongela durante la stagione estiva e ricongela in inverno. E, le simulazioni riportate da parte degli scienziati sull’articolo indicano che entro il 2100 potrebbe andare perduto tra il 24% e il 69% del permafrost superficiale.
Ma non è finita qua, perché sempre nell’articolo pubblicato su Communications Earth & Environmen, si legge che accanto a questo processo graduale esistono meccanismi molto più rapidi e distruttivi, come, innanzitutto, il cosiddetto disgelo improvviso (abrupt thaw), spesso associato ai fenomeni di termocarsismo: in queste situazioni il disgelo interessa terreni particolarmente ricchi di ghiaccio e provoca cedimenti irregolari o addirittura il collasso della superficie, favorendo successivi fenomeni erosivi.
Processi che quindi, pur interessando aree relativamente limitate, possono ‘mobilitare’ enormi quantità di carbonio in tempi molto più rapidi rispetto al disgelo graduale e rappresentare così una componente fondamentale per prevedere correttamente le future emissioni nelle analisi dei modelli.
A rendere il quadro ancora più complesso contribuiscono gli incendi boschivi, che, sempre secondo quanto riportato sulla rivista, nelle regioni settentrionali (caratterizzate dalla presenza di permafrost) si stanno registrando in modalità sempre più estreme e intense, favoriti dall’aumento della frequenza dei fulmini, dalle modifiche della vegetazione, dall’allungamento della stagione stessa degli incendi e dalle condizioni meteorologiche sempre più favorevoli alla loro propagazione.
Gli incendi accelerano il disgelo del permafrost attraverso diversi meccanismi perché dopo il passaggio del fuoco aumenta temporaneamente la profondità dello strato attivo e possono formarsi i talik – strati di terreno permanentemente scongelati all’interno del permafrost – e svilupparsi di conseguenza più facilmente strutture di termocarsismo.
Oltre a questi effetti indiretti, gli incendi rilasciano grandi quantità di carbonio durante la combustione e secondo gli autori dello studio, nei modelli climatici globali le emissioni degli incendi vengono generalmente considerate quasi esclusivamente per la combustione della biomassa superficiale. Tuttavia, tra l’80% e il 90% delle emissioni prodotte da questi eventi deriverebbe invece dal materiale organico sotterraneo, una componente che, per gli esperti, risulta ampiamente sottovalutata.
Questa incompletezza implica che anche le stime delle emissioni di carbonio associate al permafrost siano inevitabilmente parziali. La sottorappresentazione del disgelo improvviso e degli incendi ha infatti contribuito a determinare soltanto un livello di confidenza medio nelle valutazioni dei bilanci residui di carbonio compatibili con gli obiettivi di temperatura dell’Accordo di Parigi.
Una sottostima di questi processi dunque rischia non solo di ridurre la percezione dell’urgenza delle misure di mitigazione, ma anche di limitare la capacità di valutare con precisione l’efficacia degli impegni internazionali per contrastare il cambiamento climatico e le sue conseguenze.
Per affrontare proprio questa criticità, gli esperti hanno sviluppato un nuovo approccio di modellizzazione, denominato modello climatico Oscar, in grado di rappresentare un quadro molto più completo delle emissioni di carbonio provenienti dal permafrost nel corso del 21esimo secolo. Il modello integra dunque disgelo graduale, disgelo improvviso ed effetti degli incendi boschivi.
Le simulazioni ottenute dal suo, delineano uno scenario purtroppo decisamente più preoccupante rispetto alle stime precedenti. Le emissioni cumulative risultano molto più elevate: rispetto ai modelli che considerano esclusivamente il disgelo graduale, l’aumento stimato varia tra il 185% e il 202%, con un contributo predominante proprio dei processi finora poco rappresentati.
Analizzando separatamente le diverse componenti, lo studio evidenzia che il disgelo improvviso contribuisce a circa il 30-34% delle emissioni cumulative, mentre i processi collegati agli incendi – comprendenti sia la combustione del carbonio sotterraneo sia il disgelo successivo al passaggio del fuoco – rappresentano circa il 33-38%.
Particolarmente rilevante è il ruolo del metano: tra il 75% e l’88% dell’effetto climatico associato al disgelo improvviso deriva infatti proprio dalle emissioni di Ch₄. Il collasso dei terreni ricchi di ghiaccio, seguito da fenomeni di subsidenza ed erosione, crea infatti ambienti poveri di ossigeno nei quali i microrganismi producono metano in quantità molto superiori rispetto agli altri processi.
Le stime elaborate dall’Intergovernmental panel on climate change (Ipcc, organismo delle Nazioni Unite istituito nel 1988) risultano dunque secondo gli esperti mediamente inferiori rispetto a quelle ottenute dalle nuove simulazioni. Questo significa che il disgelo del permafrost rappresenta una vera e propria eredità climatica destinata a influenzare il sistema terrestre per generazioni, trasformando irreversibilmente i paesaggi artici.
Le conclusioni dello studio rafforzano quindi l’importanza degli obiettivi fissati dall’Accordo di Parigi e sottolineano la necessità di ridurre con urgenza le emissioni globali di gas serra perché “più si riuscirà a contenere il riscaldamento del pianeta, minore sarà la quantità di carbonio che il permafrost rilascerà nell’atmosfera” dichiara Boniciolli nel suo articolo.
Ciò che accade nel terreno ghiacciato delle alte latitudini non riguarda soltanto l’Artico: le trasformazioni in corso in queste regioni influenzano direttamente la capacità dell’intero pianeta di limitare il cambiamento climatico e rappresentano una delle sfide più importanti per le politiche ambientali dei prossimi decenni.