Nei corsi d’acqua del Plateau tibetano, nuove misure indicano che l’alterazione minerale può compensare parte delle emissioni fluviali

Il disgelo del permafrost viene spesso raccontato come una miccia climatica: il terreno ghiacciato si riscalda, la materia organica rimasta intrappolata per millenni torna disponibile, microrganismi e corsi d’acqua la trasformano in CO2 e metano, e l’atmosfera riceve nuovi gas serra. Una ricerca pubblicata su “Nature” il 17 giugno 2026 introduce però un elemento meno lineare. Il suolo gelato che si degrada non libera soltanto carbonio antico: può anche esporre minerali capaci di sottrarre anidride carbonica dall’atmosfera attraverso l’alterazione chimica delle rocce.

Lo studio, rilanciato dal Politecnico Federale di Losanna, non ridimensiona il rischio climatico associato al disgelo. Al contrario, mostra quanto siano incompleti i modelli che trattano il permafrost soltanto come una fonte di emissioni. Il gruppo internazionale, con ricercatori di Germania, Cina, Svezia, Svizzera, Regno Unito e Stati Uniti, ha analizzato 50 fiumi del Plateau Qinghai-Tibet, nelle sorgenti di alcuni dei maggiori bacini idrografici asiatici. L’area studiata copre circa 780.000 chilometri quadrati e si estende tra 1.650 e 4.820 metri di quota.

Il dato centrale è che i flussi di carbonio generati dall’alterazione delle rocce possono compensare una quota rilevante delle emissioni fluviali di CO2. Secondo i risultati, la compensazione varia da circa il 15 per cento nelle zone con permafrost continuo a oltre 100 per cento dove la copertura è sporadica o isolata. Su scala regionale, l’articolo scientifico indica una compensazione pari a circa il 35 per cento delle emissioni dei fiumi, mentre l’analisi lungo il gradiente di degradazione evidenzia un valore mediano complessivo del 78 per cento.

Un meccanismo geochimico che entra nel bilancio climatico

Per comprendere il risultato occorre distinguere fra due componenti del ciclo del carbonio. La prima è biologica: la materia organica scongelata viene degradata e può produrre CO2 o CH4. La seconda è geologica: l’acqua interagisce con minerali liberati dal disgelo, ne modifica la composizione chimica e, in determinate condizioni, consuma CO2 formando bicarbonati e altri composti disciolti che vengono trasportati dai fiumi.

Questo secondo fenomeno, noto come rock weathering, non è nuovo per le scienze della Terra. È però meno considerato negli studi sul permafrost, dove l’attenzione si concentra spesso sui depositi organici e sulle emissioni dirette. Il lavoro coordinato da Liwei Zhang, biogeochimico della East China Normal University, e da Aaron Bufe, professore di sedimentologia alla Ludwig-Maximilians-Universität München, affronta il problema come un bilancio tra rilascio e sequestro.

“Siamo rimasti sorpresi dalla scala dell’effetto”,

afferma Tom Battin, direttore del laboratorio River Ecosystems Laboratory dell’EPFL e coautore dello studio.

La sorpresa non riguarda solo l’ampiezza del fenomeno, ma anche l’interazione fra carbonio organico e inorganico. Le misure isotopiche e chimiche indicano che i fiumi del Plateau ricevono carbonio proveniente sia dai suoli congelati sia dalle rocce. In altre parole, il sistema fluviale non agisce come un semplice tubo che trasferisce CO2 verso l’atmosfera: è un ambiente reattivo, nel quale l’acqua, i minerali, la materia organica e i processi microbici modificano continuamente la forma chimica del carbonio.

Il Plateau tibetano come osservatorio naturale dei cambiamenti

Il Plateau Qinghai-Tibet è la più grande criosfera continua al di fuori dell’Artico e dell’Antartide. Per questa ragione rappresenta un osservatorio naturale per comprendere che cosa accade quando il suolo permanentemente gelato si frammenta, arretra o scompare. In alcune aree campionate il permafrost è ancora continuo; in altre è discontinuo, sporadico o già assente. Questa distribuzione ha permesso ai ricercatori di usare lo spazio come indicatore di trasformazioni che, nel tempo, avvengono su scale di decenni o secoli.

Le analisi hanno combinato misure di emissione di CO2, concentrazioni di carbonio organico e inorganico disciolto, dati isotopici e modellazione geochimica. Il campionamento ha riguardato le sorgenti di grandi sistemi fluviali asiatici, tra cui Fiume Giallo, Yangtze, Lancang, Nu, Yarlung Tsangpo e Indo. La scala territoriale è importante perché consente di collegare il comportamento dei corsi d’acqua alla composizione del paesaggio, alla quota, alla temperatura media e alla presenza di minerali diversi.

“Nel nostro studio abbiamo quantificato con attenzione come cambia il rapporto tra sequestro e rilascio di CO2 quando il permafrost si scioglie”,

aggiunge Tom Battin.

L’elemento metodologico è rilevante anche per la ricerca climatica. I modelli globali devono rappresentare fenomeni che avvengono a scale molto differenti: dalla reazione chimica fra acqua e minerali fino alla circolazione atmosferica planetaria. Se alcuni processi vengono trascurati, le proiezioni rischiano di sovrastimare o sottostimare specifiche componenti del bilancio del carbonio. In questo caso, il messaggio non è che il disgelo sia meno grave, ma che il suo effetto netto dipenda da più meccanismi simultanei.

Silicati e solfuri nell’ambiente producono effetti climatici opposti

Non tutte le rocce reagiscono nello stesso modo. L’alterazione dei silicati, diffusi in ampie zone del Plateau, può contribuire alla rimozione di CO2. Diverso è il caso dei minerali contenenti zolfo, come la pirite, la cui ossidazione può produrre acido solforico e favorire invece il rilascio di CO2, soprattutto quando interagisce con rocce carbonatiche. La geologia locale diventa quindi un fattore decisivo: la stessa dinamica fisica, il disgelo del terreno, può attivare risposte chimiche con segno climatico diverso.

La fonte EPFL evidenzia che il processo di alterazione tende a diventare più importante man mano che il permafrost si degrada. Nelle zone con copertura continua, la compensazione delle emissioni fluviali resta intorno a 15 per cento. Dove il suolo gelato è sporadico, la quota può superare il 100 per cento, suggerendo che in alcuni bacini l’assorbimento associato ai minerali può eccedere la CO2 prodotta nei fiumi dalla trasformazione del carbonio organico.

“In tutta la regione che abbiamo studiato, il 35 per cento delle emissioni di CO2 dai fiumi è compensato dal sequestro di carbonio dovuto all’alterazione delle rocce”,

spiega Liwei Zhang.

“Ciò che è interessante è che questo rapporto dipende molto dalla natura del permafrost”.

Questi numeri non vanno letti come una licenza climatica. Il rapporto fra emissioni e sequestro nei fiumi del Plateau riguarda un sistema specifico, con condizioni geologiche e idrologiche precise. La sua utilità sta nel mostrare che la risposta della biosfera e geosfera al riscaldamento è meno binaria di quanto spesso appaia nel dibattito pubblico. Le implicazioni interessano i centri di ricerca, gli enti che costruiscono inventari di carbonio e le istituzioni chiamate a valutare i rischi nei territori di alta quota.

Vari modelli di clima più accurati, non una soluzione naturale

Una questione cruciale riguarda la trasferibilità dei risultati. Il permafrost copre circa un quarto delle terre emerse, soprattutto nell’Artico, ma anche in Antartide e nelle regioni montane come le Alpi. Tuttavia, composizione mineralogica, idrologia, temperatura, copertura vegetale e morfologia dei bacini cambiano da un’area all’altra. Il caso tibetano può quindi migliorare la comprensione dei processi, ma non basta per generalizzare automaticamente il bilancio a tutte le regioni fredde del pianeta.

Per le politiche climatiche e per la sostenibilità, il punto più delicato è evitare un’interpretazione consolatoria. L’alterazione delle rocce può compensare parte delle emissioni indotte dal disgelo in specifici sistemi fluviali, ma non annulla l’aumento antropico dei gas serra. Secondo Aaron Bufe, la scala del fenomeno resta troppo ridotta rispetto alle emissioni prodotte dalle attività umane.

“Purtroppo la risposta è no”,

afferma Aaron Bufe a proposito della possibilità che l’alterazione delle rocce controbilanci il cambiamento climatico di origine antropica.

“Le emissioni annue di CO2 prodotte dagli esseri umani sono circa 100 volte superiori alla quantità di CO2 sequestrata dall’alterazione. Un lieve aumento dei tassi di alterazione con il disgelo del permafrost non modificherà questa enorme differenza. La cosa più utile da fare sarebbe ridurre drasticamente le emissioni”.

Il valore industriale e istituzionale dello studio sta dunque nella qualità dell’informazione, non in una promessa di compensazione naturale. Migliorare i modelli significa rendere più affidabili le stime sui feedback climatici, sugli stock di carbonio e sui rischi per regioni montane e artiche. Per imprese energetiche, assicurazioni, pianificatori territoriali e amministrazioni pubbliche, dati più precisi aiutano a valutare infrastrutture, risorse idriche, stabilità dei suoli e vulnerabilità delle comunità esposte.

La ricerca suggerisce anche una direzione per gli studi futuri: andare oltre l’attenzione esclusiva ai processi biologici e considerare insieme carbonio organico, carbonio inorganico, mineralogia e idrologia. Il permafrost resta un indicatore sensibile del riscaldamento globale, ma il suo impatto effettivo dipende da reti di reazioni che attraversano suolo, rocce, acqua e atmosfera. Capire queste connessioni non riduce l’urgenza della mitigazione; rende più solida la base scientifica su cui costruirla.

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