Come il cambiamento climatico aggrava gli impatti dell’inquinamento atmosferico
Il progetto ECLAIRE (Effects of climate change on air pollution impacts and response strategies for European ecosystems) ha studiato il modo in cui interagiscono il clima, gli ecosistemi e l’atmosfera, e come questo incide sugli ecosistemi. Il lavoro era basato su osservazioni sul campo ed esperimenti in laboratorio svolti con l’aiuto di modelli che andavano dal piccolo appezzamento di terreno fino al livello europeo. La misurazione dei flussi tra gli ecosistemi europei e l’atmosfera per l’ossido nitrico (NO), ozono (O3), ammoniaca (NH3) e composti organici volatili biogenici (sostanze prodotte dai processi biologici) e particolato hanno fornito la base per capire meglio le loro interazioni con il clima. Combinandoli con i risultati di manipolazioni ecosistemiche sperimentali, i partner del progetto hanno usato i risultati per migliorare modelli informatici per documentare importanti componenti negli ecosistemi europei. Sono stati sviluppati diversi modelli per prevedere il ruolo delle emissioni biogeniche nell’inquinamento atmosferico e nel clima, su scala europea e globale. È stata anche effettuata l’estrazione di dati per valutare e sviluppare ulteriormente i modelli esistenti per vari tipi di ecosistemi. Sono stati identificati i parametri chiave e sono stati sviluppati protocolli per raccogliere dati dagli esperimenti di ECLAIRE. Sono stati creati modelli globali dinamici di suolo e vegetazione che spiegano gli effetti dell’esposizione a O3 e della deposizione di azoto sulla produttività. Inoltre, è stato sviluppato un modello di foresta per condurre valutazioni rapide delle interazioni tra qualità dell’aria e cambiamento climatico. I ricercatori hanno effettuato una mappatura preliminare dei limiti dei livelli di ozono per le foreste, e hanno modellato tutti i cambiamenti in vari parametri che influiscono sul sequestro del carbonio nelle foreste. Inoltre, ECLAIRE ha mostrato più chiaramente come il cambiamento climatico inciderà sull’impatto degli inquinanti atmosferici sui raccolti, soprattutto sulla loro perdita a causa dell’O3 troposferico, identificando nuove interazioni con l’azoto. I ricercatori hanno rivelato che i livelli più alti di O3 riducono l’efficienza dell’impiego di azoto (N) nelle coltivazioni, avanzando che l’inquinamento da O3 aggraverà sia l’inquinamento da nitrati nell’acqua che le emissioni di protossido di azoto. I risultati hanno anche rivelato come le emissioni di NH3 in agricoltura potrebbero aumentare nei climi più caldi, aggravando così l’enorme perdita di azoto fertilizzante. Questa scoperta ha messo in evidenza la necessità di controlli europei delle emissioni di NH3 se si vogliono raggiungere gli obiettivi di qualità dell’aria per il particolato (PM) e quelli della tutela degli habitat per la deposizione di azoto nelle future condizioni climatiche.
Parole chiave
Inquinamento atmosferico, ecosistemi, azoto, ozono, ECLAIRE, cambiamento climatico, ossido nitrico, ammoniaca, biogenico, cattura del carbonio
