Dopo millenni di assorbimento di CO₂, più di un terzo della regione artico-boreale è ora una fonte
Mentre la calotta glaciale artica si sta sciogliendo a causa del riscaldamento antropico, gli scienziati hanno fatto un'importante scoperta: alcune parti dell'Artico stanno passando dall'essere un pozzo di CO₂ a una fonte di questo potente gas serra.
Secondo uno studio pubblicato su Nature Climate Change, dopo millenni trascorsi a fungere da congelatore di carbonio per il pianeta, i punti critici regionali e gli incendi boschivi sempre più frequenti nelle latitudini settentrionali hanno quasi annientato quella capacità di stoccaggio critica della regione del permafrost.
Da pozzo di carbonio a fonte di CO₂
Un team internazionale guidato dal Woodwell Climate Research Center ha scoperto che un terzo (34%) della zona artica-boreale (ABZ), ovvero la tundra senza alberi, le foreste boreali e le zone umide che costituiscono le latitudini settentrionali della Terra, è ora una fonte di carbonio per l'atmosfera. Questo bilancio è composto dall'assorbimento di anidride carbonica (CO₂) dalla fotosintesi delle piante e dalla CO₂ rilasciata nell'atmosfera attraverso la respirazione microbica e vegetale.
Se si aggiungono le emissioni derivanti dagli incendi, la percentuale sale al 40%. I risultati rappresentano la valutazione più aggiornata e completa dei flussi di carbonio nella ZAB fino ad oggi. Basandosi su un database di CO₂ quattro volte più grande rispetto ai precedenti sforzi di ampliamento raccolti da 200 siti di studio tra il 1990 e il 2020, l'analisi cattura sia le dinamiche annuali sia gli importanti cambiamenti recenti nei regimi climatici e degli incendi che hanno alterato il bilancio del carbonio nel nord.
"Volevamo sviluppare il quadro più attuale e completo del carbonio nel nord e, per farlo, sapevamo che dovevamo tenere conto della crescente impronta di carbonio degli incendi in questa regione", ha affermato la dott.ssa Anna Virkkala, ricercatrice scienziato presso la Permafrost Pathways Initiative presso Woodwell Climate e autore principale dello studio.
"Sebbene abbiamo scoperto che molti ecosistemi del nord fungono ancora da pozzi di anidride carbonica, le regioni di origine e gli incendi stanno ora compensando gran parte di questo assorbimento netto e invertendo tendenze di lunga data".
Lo studio costituisce una solida documentazione del modo in cui la Terra respira alle latitudini settentrionali, misurando i gas che rilascia e assorbe dall'atmosfera. I dati vengono raccolti da torri e camere di monitoraggio del flusso di carbonio, che tracciano lo scambio di gas tra la terraferma e l'atmosfera.
Questi dati vengono archiviati e analizzati in un database completo e in continua crescita chiamato "ABC Flux", gestito da Virkkala. Con "upscaling" si intende il processo mediante il quale queste letture a livello di singolo sito vengono combinate con i dati relativi a clima, suolo e vegetazione per produrre mappe viventi delle esalazioni e inalazioni della Terra, altrimenti invisibili. Tracciando i record mensili per tre decenni, lo studio Nature Climate Change aiuta a illustrare il "perché" dietro le tendenze: ad esempio, l'assorbimento di carbonio durante l'estate è aumentato negli ultimi 30 anni, ma vengono rilasciate più emissioni di carbonio dalla tundra durante i periodi non estivi.
Un altro vantaggio di questo studio è la sua risoluzione relativamente elevata (1 km x 1 km per il periodo 2001-2020), che consente ai ricercatori di mappare il "dove" che modella queste linee di tendenza. "Stiamo osservando che stagioni di crescita più lunghe e una maggiore attività microbica in inverno stanno gradualmente modificando i percorsi del carbonio", ha affermato la dott.ssa Marguerite Mauritz, professoressa associata presso l'Università del Texas a El Paso e coautrice dello studio.
Cambiamenti importanti nel ciclo del carbonio artico
Le ultime scoperte si aggiungono a una crescente serie di studi recenti che dimostrano come gli equilibri del carbonio nel Nord stiano cambiando in seguito al ruolo storico della regione come pozzo di assorbimento. Sebbene questo studio si sia concentrato sui flussi di CO₂ sulla terraferma, altri risultati recenti che contano le emissioni di CO₂ e metano (CH4) da laghi, fiumi e zone umide hanno rilevato che anche la regione del permafrost è una fonte di carbonio.
Ma i risultati recenti dell’espansione raccontano storie simili: vale a dire, che le linee di tendenza alle latitudini settentrionali stanno iniziando a spostarsi e un Artico più caldo e più verde non si traduce in modo affidabile in un maggiore stoccaggio di carbonio lì, in parte perché il riscaldamento ha significato emissioni derivanti dallo scioglimento del permafrost e più verde ha significato più carbonio da bruciare. Ad esempio, lo studio ha scoperto che mentre il 49% della regione ZAB ha sperimentato un "inverdimento" (in cui stagioni di crescita più lunghe e più vegetazione significano che più carbonio può essere fotosintetizzato e immagazzinato), solo il 12% di quei pixel verdi sulla mappa ha mostrato un aumento annuale assorbimento netto di CO₂.
Riferimenti allo studio:
Wildfires offset the increasing but spatially heterogeneous Arctic–boreal CO2 uptake, Nature Climate Change (2025). DOI: 10.1038/s41558-024-02234-5