La ricercatrice Joanna Blaszczak raccoglie campioni da uno stagno di acqua piovana a Miami, Fla. come parte di un nuovo studio che trova gli stagni, che sono onnipresenti nella maggior parte delle città, non sono una delle principali fonti di emissioni di gas serra, come temevano alcuni scienziati. Credito:Jim Heffernan, Duca Univ.
stagni di ritenzione delle acque piovane, una caratteristica onnipresente nei paesaggi sviluppati in tutto il mondo, non sono una fonte significativa di emissioni di protossido di azoto (N2O) che provocano il riscaldamento del clima, un nuovo studio condotto dalla Duke University trova.
Molte fabbriche, edifici per uffici, aeroporti, complessi di appartamenti e centri commerciali, tra gli altri siti, utilizzare gli stagni per raccogliere il deflusso dalle strade, tetti, prati e parcheggi e filtrare gli inquinanti prima che l'acqua venga rilasciata nei torrenti o fiumi locali.
Tra gli inquinanti che gli stagni aiutano a rimuovere c'è l'azoto in eccesso, quale, se non trattata, potrebbe stimolare la fioritura di alghe che riducono l'ossigeno nelle acque a valle.
Ma alcuni scienziati si chiedono se possa esserci un compromesso a questo vantaggio, poiché il processo mediante il quale gli stagni riducono l'azoto nel deflusso produce anche protossido di azoto, un potente gas serra e distruttore di ozono stratosferico, come uno dei suoi sottoprodotti.
"Studi precedenti hanno suggerito che potremmo trovare elevate emissioni di protossido di azoto da questi stagni, soprattutto stagni urbani dove alti livelli di contaminanti metallici da ruscellamento stradale potrebbero interferire con la completa riduzione dell'azoto, "ha detto Joanna Blaszczak, un dottorato nel 2018 alla Nicholas School of the Environment di Duke, che ha condotto lo studio.
"La nostra ricerca, che ha esaminato 64 stagni di ritenzione in otto diverse città ed ecoregioni in tutta la nazione, non ha trovato alcun compromesso apparente, " lei disse.
Blaszczak e i suoi colleghi hanno pubblicato il loro studio sottoposto a revisione paritaria il 29 giugno sulla rivista Ecosfera .
Immagini di Google Earth di stagni di acqua piovana incluse in un nuovo studio che rileva che gli stagni non sono una delle principali fonti di emissioni di gas serra, come temevano alcuni scienziati. Credito:Duke University
Per condurre lo studio, hanno raccolto e analizzato campioni di sedimenti da stagni di acqua piovana a Boston, Baltimora, Miami, Minneapolis, Fenice, Salt Lake City, Portland, Minerale., e Durham, NC, durante l'estate 2014. Tre campioni ciascuno sono stati raccolti da otto stagni in ogni città. Alcuni stagni hanno ricevuto il deflusso da aree fortemente sviluppate; alcuni hanno ricevuto deflusso da aree moderatamente o leggermente sviluppate; e alcuni erano in aree in gran parte sottosviluppate.
I ricercatori hanno misurato i campioni per le concentrazioni di azoto e metallo e per l'abbondanza di alcuni geni microbici che regolano il processo di denitrificazione nei sedimenti degli stagni. I campioni sono stati quindi incubati e posti in bottiglie di vetro piene d'acqua per sei ore, così i ricercatori hanno potuto misurare quanto protossido di azoto è stato creato ed emesso.
"Abbiamo scoperto che non c'era quasi nessuna correlazione, nessun collegamento unico e semplice, tra l'intensità della copertura del suolo urbano nelle vicinanze e i potenziali tassi di denitrificazione, attraverso e all'interno di tutte le città, " ha detto Blaszczak. La resa di protossido di azoto dalla maggior parte degli stagni, anche in drenaggi molto sviluppati, era all'interno della gamma di tassi riscontrati nei corpi di acqua dolce che drenano paesaggi non sviluppati.
"Questo ci porta a concludere che è improbabile che gli stagni urbani di acqua piovana siano importanti fonti di protossido di azoto nell'atmosfera, " lei disse.
Mentre i risultati dello studio dovrebbero aiutare a dissipare le preoccupazioni che gli stagni potrebbero essere una delle principali fonti di emissioni di gas serra, altre domande restano senza risposta.
"Gli stagni di acqua piovana sono essenzialmente scatole nere, " ha detto Blaszczak. " Capiamo cosa entra in loro e cosa ne esce, ma hanno ancora una comprensione limitata dei processi chimici e biofisici che avvengono al loro interno".
"Molte delle ipotesi iniziali del nostro team su come la chimica dei sedimenti sarebbe cambiata con il cambiamento dell'uso del suolo urbano si sono rivelate false, " Ha detto. "Questo è probabilmente perché gli stagni urbani riflettono la precedente storia dell'uso del suolo così come le attuali strategie di utilizzo del suolo. Stiamo solo iniziando a capire tutto".
Blaszczak è ora un ricercatore associato post-dottorato presso la Flathead Lake Biological Station dell'Università del Montana.
