Inserire le torbiere nelle attività di monitoraggio del ciclo globale del carbonio
Per prevedere i futuri cambiamenti climatici sono necessari modelli che simulino le interazioni tra il sistema climatico globale e i processi della Terra. L’affidabilità di tali previsioni dipende da rappresentazioni basate sulle evidenze dei processi sottostanti. I modelli del ciclo del carbonio cercano di rappresentare i principali depositi e flussi di carbonio. Gli attuali modelli di vegetazione globale impiegati per effettuare stime sui flussi di carbonio omettono spesso le torbiere, il che comporta una carenza di conoscenze in merito a uno dei maggiori depositi terrestri di carbonio esistenti, oltre allo scambio di gas atmosferico ad essi associati. Il progetto PEATmod, sostenuto dall’UE, avvalendosi di una modellizzazione dei processi all’avanguardia, ha sviluppato una metodologia tesa a valutare le lacune da colmare prima di poter inserire le torbiere nei modelli di vegetazione globale. I risultati hanno mostrato come le torbiere siano troppo eterogenee per essere modellate in modo uniforme; le torbiere tropicali, infatti, richiedono un approccio diverso rispetto a quello utilizzato per i sistemi boreali settentrionali.
Individuare le lacune di conoscenza
Le torbiere rappresentano un’importante componente del processo naturale di emissione del metano, costituendo all’incirca il 20 % delle emissioni globali. Modellare i cicli del carbonio in modo più accurato è una delle aree chiave da affrontare individuate da PEATmod. Ciò fornirà una migliore comprensione del ruolo svolto dalla temperatura nei processi di decomposizione del suolo. Le dimensioni dell’attuale serbatoio di carbonio nelle torbiere, insieme alla sua possibile riduzione dovuta all’aumento delle temperature, lo rendono un elemento dei modelli essenziale da migliorare. «La risposta delle torbiere ai cambiamenti del clima dipende dalla loro posizione geografica e dalle attuali condizioni climatiche. PEATmod si è prefisso l’obiettivo specifico di approfondire i fattori che determinano le emissioni di metano (quali la temperatura o l’idrologia), aspetto che risulta particolarmente importante nei tropici. Abbiamo inoltre esaminato il modo in cui lo scioglimento del permafrost interesserà le torbiere settentrionali», spiega Anne Quillet, borsista del programma Marie Skłodowska-Curie. Per individuare le maggiori lacune di dati, è stato sviluppato un modello concettuale basato sull’opinione di scienziati esperti attivi a livello globale. Lo scopo era creare una metodologia collaborativa volta a sopperire a queste mancanze. È emerso in maniera evidente come le maggiori carenze di dati fossero legate alla comprensione dei cambiamenti idrologici. Una grande quantità di carbonio può andare perduta nel corso dei periodi di siccità, quando le torbiere si seccano rilasciando CO2 nell’atmosfera. Le piene fluviali, come quella verificatasi nel Rio delle Amazzoni, possono frequentemente ostacolare lo stoccaggio del carbonio. Inoltre, le inondazioni stagionali provocano maggiori emissioni di metano alle alte temperature che contraddistinguono i sistemi tropicali. Sebbene entrambi questi effetti vengano osservati anche a latitudini più elevate, risultano di minore rilevanza nelle torbiere boreali a causa della ridotta variabilità idrologica, delle inondazioni meno frequenti ed estese, nonché delle temperature più basse.
Integrare il modello delle torbiere
Il lavoro di PEATmod contribuisce agli approcci in fase di sviluppo e realizzazione per il calcolo dello stoccaggio e del rilascio del carbonio da parte delle torbiere, un compito che, ai sensi del Protocollo di Kyoto, deve essere effettuato da ciascun paese. Attualmente, il ricercatore principale del progetto sta lavorando con alcuni collaboratori al fine di valutare ulteriormente l’impatto esercitato dall’implementazione di un nuovo modello delle torbiere sulle simulazioni dei modelli globali. A tal fine, il primo passo fondamentale da compiere che è stato individuato è l’attuazione di un modulo delle torbiere tropicali. «La nostra identificazione dei principali fattori determinanti contribuirà a sviluppare la prossima generazione di modelli di vegetazione globale, così da consentire migliori stime sia delle funzioni svolte dal carbonio atmosferico nelle torbiere, sia degli effetti del feedback climatico sulle torbiere», afferma Quillet. «Tale operazione avrà implicazioni per le strategie di mitigazione del clima delle zone umide, per l’agricoltura, per l’uso del suolo e per la gestione dell’energia». Di fatto, alcuni dei risultati ottenuti da PEATmod sono già stati adottati da altri gruppi di modellizzazione e il metodo, l’approccio e i risultati del progetto saranno pubblicati su riviste scientifiche liberamente accessibili.
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