Una nuova ricerca internazionale suggerisce che i cambiamenti climatici della Terra innescheranno il rilascio nell'atmosfera terrestre di miliardi di tonnellate di carbonio intrappolato nel permafrost ad alte latitudini entro la fine del 21° secolo. Lo studio, presentato nei Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), rivela che questo rilascio di carbonio potrebbe a sua volta accelerare il riscaldamento globale. La ricerca è stata in parte finanziata dal progetto COMBINE ("Comprehensive modelling of the Earth system for better climate prediction and projection") che ha ricevuto quasi 8 milioni di euro nell'ambito del tema Ambiente del Settimo programma quadro (7°PQ) dell'UE.
Usando la modellazione al computer presso l'impianto di supercomputer con sede in Francia della Commissione per le energie nucleari e alternative, i ricercatori provenienti da Canada, Francia, Regno Unito e Stati Uniti hanno anche scoperto che un riscaldamento del suolo potrebbe portare a una trasformazione del terreno ad alte latitudini da bacino di raccolta a sorgente di anidride carbonica (CO2).
Il team, guidato da Charles Koven del Laboratorio nazionale Lawrence Berkeley (Berkeley Lab) del Dipartimento dell'energia degli Stati Uniti, afferma che i risultati sono in contrasto con le conclusioni di un confronto tra modelli incluso nel quarto rapporto di valutazione 2007 del Comitato intergovernativo per i cambiamenti climatici. Secondo i ricercatori, il confronto aveva concluso che i cambiamenti climatici stimoleranno la crescita di vegetazione alle alte latitudini, e questo attirerà più carbonio dall'atmosfera di quanto ne rilascerà il disgelo del permafrost. Tuttavia, questo ultimo modello include i processi dettagliati del modo in cui il carbonio si accumula nel suolo ad alte latitudini nel tempo e di come esso viene rilasciato con il disgelo del permafrost. Questi processi hanno permesso al nuovo modello di iniziare con una grande quantità di carbonio in più nel suolo in confronto ai suoi predecessori e di fornire quindi informazioni sulla vulnerabilità del carbonio alla decomposizione mentre il suolo di riscalda.
Il team ha condotto quattro simulazioni per gli anni che vanno dal 1860 al 2100, usando per ognuna una vasta gamma di processi. Essi hanno anche aggiunto uno scenario moderato di cambiamenti climatici che innescherebbe un balzo di 8° Celsius entro il 2100, una temperatura che è maggiore rispetto alla media internazionale. In base alle conclusioni del modello, il team dice che il maggiore assorbimento di carbonio da parte della vegetazione sarà eclissato dalla maggiore quantità di carbonio rilasciato nell'atmosfera.
"L'inclusione dei processi del permafrost si è rivelata essere molto importante," dice il dott. Koven. "I precedenti modelli tendevano a sottovalutare moltissimo la quantità di carbonio nel suolo ad alte latitudini poiché erano privi dei processi con cui il carbonio si accumula nel suolo. Il nostro modello parte con più carbonio nel suolo, e quindi se ne può perdere molto di più con il riscaldamento globale."
Lavorando con i suoi colleghi il dott. Koven ha stimato quanta CO2 e metano potrebbero essere rilasciati dagli ecosistemi delle terre boreali e artiche a causa dei cambiamenti climatici. I ricercatori affermano che questi ecosistemi giocano un ruolo fondamentale nel ciclo globale del carbonio poiché sono ricchi di carbonio organico nel suolo che si è accumulato nei terreni ghiacciati e negli strati di torba nel corso dei millenni.
Essi fanno notare che la maggior parte di questo carbonio è attualmente intrappolato e non viene riciclato. Tuttavia, essi aggiungono che una parte di esso potrebbe essere rilasciato con il riscaldamento del clima. Questo potenzialmente potrebbe essere un effetto positivo dei cambiamenti climatici globali.
Allo stesso tempo, lo studio ha anche scoperto un leggero incremento del rilascio di metano. "La gente ritiene che il disgelo del permafrost rilascerà metano," dice il dott. Koven. "Ma se il carbonio fuoriesce come CO2 o come metano dipende dall'idrologia e da altri processi su piccola scala che sono difficili da determinare per i modelli. Il riscaldamento ad alte latitudini potrebbe portare a una maggiore siccità in molte regioni, e quindi a minori emissioni di metano e, in effetti, è questo ciò che noi abbiamo trovato."
I ricercatori affermano che è necessario effettuare ulteriori ricerche per aumentare la nostra comprensione dei processi che causano il rilascio del carbonio negli strati di terreno ghiacciati, ghiacciati a seconda della stagione e che subiscono il disgelo.
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