Briofite che coprono scogliere rocciose lungo un fiume nella città di Tomakomai in Hokkaido. Le briofite possono assorbire umidità e sostanze nutritive direttamente dall'aria, permettendo loro di crescere su superfici non di suolo. Credito:Università di Hokkaido
I ricercatori hanno sviluppato un metodo per valutare le condizioni atmosferiche utilizzando muschi (bryofite) nelle aree urbane, uno sviluppo che potrebbe facilitare valutazioni più ampie degli ambienti atmosferici.
Molte aree urbane affrontano problemi atmosferici come l'inquinamento e l'effetto isola di calore. Con la necessità di valutare le condizioni atmosferiche, i bioindicatori, organismi la cui risposta ai cambiamenti ambientali indica la salute di un ecosistema, hanno attirato una notevole attenzione. I loro meriti includono la capacità di valutare un ambiente su una vasta area a basso costo; rilevare i cambiamenti ambientali per un lungo periodo; e valutare gli effetti di questi cambiamenti sull'ecosistema. Le briofite sono uno di questi gruppi di piante note per essere sensibili ai cambiamenti ambientali, in particolare alle condizioni atmosferiche.
Il team di ricerca guidato da Yoshitaka Oishi della Fukui Prefectural University e dal professor Tsutomu Hiura del Field Science Center for Northern Biosphere dell'Università di Hokkaido ha studiato come le briofite possono essere uno strumento per valutare condizioni atmosferiche complesse nelle aree urbane.
Il team ha esaminato la città di Hachioji a Tokyo, che ha ambienti diversi che vanno dalle aree urbane sviluppate a remote, zone montuose. Hanno usato le briofite per calcolare quattro metriche relative ai problemi atmosferici:gravità dell'inquinamento da azoto; grado di inquinamento da ossidi di azoto (NOx); indice di purezza atmosferica; e lo stress da siccità che accompagna l'urbanizzazione.
Fissiden nobilis, un muschio di struttura semplice che è sensibile ai cambiamenti ambientali. Credito:Università di Hokkaido
Il team ha prima analizzato la reattività delle briofite alle quattro metriche in base ai modelli di distribuzione, il contenuto di azoto e il rapporto isotopico stabile nelle briofite. Hanno quindi preso in considerazione il tipo di terreno nei punti rilevati attraverso modelli lineari e lineari generalizzati per esaminare l'utilità ei limiti delle briofite come bioindicatore.
Il team ha scoperto che il grado di inquinamento da azoto, che sta peggiorando nelle aree urbane, può essere valutato analizzando il contenuto di azoto e il rapporto isotopico stabile nelle briofite. Hanno anche scoperto che le briofite sensibili alla siccità possono indicare il livello di siccità, che è influenzato dall'effetto isola di calore. Però, il team non ha trovato alcun modello efficace per valutare la purezza atmosferica.
"L'uso simultaneo delle metriche delle briofite può essere utile per esaminare le interrelazioni dei problemi atmosferici. Speriamo che il nostro metodo migliori valutazioni più ampie delle condizioni atmosferiche, che alla fine potrebbe spingere le persone a intraprendere azioni che riducano il loro impatto sull'ambiente, "dice Tsutomu Hiura.
Mappe di valutazione atmosferica utilizzando briofite (Hachioji City, Tokio). In queste immagini, il verde indica un valore basso e il rosso indica un valore alto. (a) Gravità dell'inquinamento da azoto valutata dalla percentuale di contenuto di azoto (N%), (b) Grado di inquinamento da NOx valutato dal rapporto isotopico stabile dell'azoto nelle briofite (δ15 N‰), (c) Indice di purezza atmosferica valutato dalla biodiversità e dalla copertura di briofite, (d) Aumento dello stress da siccità che accompagna l'urbanizzazione valutato dalla distribuzione di specie di briofite sensibili alla siccità. Credito:Università di Hokkaido
