Per i ricercatori, l’erosione del permafrost riduce la capacità dei mari polari e subpolari di intercettare l’anidride carbonica dell’atmosfera

Ogni giorno gli esseri umani beneficiano di un enorme servizio da parte di quelle sconfinate distese d’acqua che chiamiamo oceani: queste, infatti, assorbono una gran quantità di gas serra, raccogliendo circa il 30 per cento della CO2 di origine antropica presente nell’atmosfera.

Gli impatti del riscaldamento globale, però, influenzano questa capacità degli oceani di mitigare i cambiamenti climatici. E lo fanno soprattutto nelle regioni polari e subpolari, che assorbono da sole oltre il 90 per cento della CO2 atmosferica.

Secondo uno studio appena pubblicato sulla rivista “Nature Climate Change”, nel prossimo futuro questo effetto potrebbe diventare significativo: per esempio l’Oceano Artico, per ogni grado di aumento della temperatura, assorbirà da uno a due milioni di tonnellate metriche di CO2 in meno dall’atmosfera rispetto a quanto ipotizzato in precedenza.

L’Oceano assimila il 30% della CO2 dell’atmosfera

A causa delle basse temperature dell’acqua, l’Oceano Artico assorbe una quantità particolarmente elevata di CO2 rispetto alle sue dimensioni. Nell’economia della funzione mitigatrice degli oceani, che assorbono circa il 30 per cento dei gas serra di origine antropica dall’atmosfera, le acque polari e subpolari rivestono un ruolo cruciale. Qui infatti avviene oltre il 90 per cento dell’assorbimento di CO2 da parte degli oceani della Terra.

L’Artico, però, è anche la regione più sensibile al cambiamento climatico antropogenico sulla Terra. Attualmente si riscalda circa quattro volte più velocemente del resto del mondo, e c’era un fattore che gli scienziati non avevano considerato: l’erosione del permafrost causata dal riscaldamento trasporterà notevoli quantità di materia organica nell’oceano, influenzando la capacità dell’acqua marina di assorbire CO2.

È il risultato dello studio pubblicato dal Cluster of Excellence CLICCS dell’Università di Amburgo su “Nature Climate Chang”, in cui il il Dottor David Nielsen e il suo team hanno dimostrato per la prima volta nei modelli climatici quanto questo effetto potrebbe essere significativo in futuro.

“Dovremmo essere grati al fatto che i nostri oceani assorbono una percentuale importante dei gas serra“, afferma Nielsen, “ma questo servizio ecosistemico potrebbe non continuare a essere così forte come in passato“.

“Per stabilire se potremo continuare a contare su questo effetto anche in futuro”, spiega, “dobbiamo prima capire più a fondo i meccanismi di assorbimento della CO2“.

L’Oceano Artico assorbirà sempre meno CO2

Quando tratti di costa rimasti congelati per millenni si scongelano e si sgretolano, enormi quantità di suolo e sedimenti vengono rilasciati nell’oceano. Il modo in cui queste particelle reagiscono all’acqua di mare dipende dalla loro composizione, ma in tutti i casi i loro componenti organici aumentano il contenuto di carbonio dell’acqua, cosa che riduce la sua capacità di assorbire CO2 dall’aria.

Secondo i calcoli del team, nell’Oceano Artico interno si avrà una diminuzione dell’assorbimento compresa tra il 10 e il 15 per cento. Per ogni anno e per ogni grado Celsius di aumento della temperatura, l’Oceano Artico assorbirà da uno a due milioni di tonnellate metriche di CO2 in meno dall’atmosfera rispetto a quanto ipotizzato in precedenza.

Come si legge nello studio, “l’aumento annuale di CO2 atmosferica dovuto all’erosione da qui al 2100 è equivalente a circa la metà di quanto emesso dalla combustione di combustibili fossili da parte delle automobili in Germania nel 2021, o a circa il 10 per cento delle emissioni delle automobili in Europa nello stesso anno”.

L’erosione del permafrost tutta nei modelli climatici

Per giungere a queste conclusioni, gli scienziati hanno rappresentato l’erosione del permafrost costiero in un modello del sistema Terra ed hanno eseguito delle simulazioni con diverse proprietà della materia organica del permafrost, come la frazione di affondamento e il contenuto di nutrienti.

Una volta erosa, infatti, la materia organica può prendere diverse strade, che influiscono in maniera molto diversa sulla capacità dell’oceano di assorbire CO2. La materia organica può essere degradata in carbonio inorganico, e quindi aumentare la pressione parziale della CO2 nell’oceano, può incrementare la produzione primaria oppure depositarsi sul fondo ed essere sepolta nei sedimenti oceanici, dove la rimineralizzazione è più lenta.

L’impatto dell’erosione del permafrost sulla funzione mitigatrice dell’Oceano Artico dipenderà dall’interazione di tutti questi processi: “L’impatto maggiore si produce nelle simulazioni con materia organica priva di nutrienti e a bassa densità (per lo più galleggiante)”, si legge nello studio, ma tutte le simulazioni danno lo stesso esito: l’erosione costiera riduce l’assorbimento di CO2 dall’atmosfera nell’Oceano Artico.

Attualmente, il permafrost si erode a un tasso di 0,5 metri l’anno, e fornisce all’oceano quantità di ossigeno organico paragonabili a quelle di tutti i fiumi artici messi insieme. Questo fenomeno sta accelerando in maniera preoccupante: secondo le previsioni degli scienziati, il tasso di erosione aumenterà di un fattore 2-3 entro la fine di questo secolo.

Gli effetti dell’erosione, però, non erano mai stati considerati nei modelli del sistema Terra. Il lavoro del Dottor Nielsen e colleghi permetterà di considerare questo importante fenomeno nelle future valutazioni dei cambiamenti climatici.

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