Le aree tropicali come il Congo stanno vivendo una diffusa deforestazione e conversione dell'uso del suolo per l'agricoltura. Credito:Rob Spencer
Il suolo tropicale millenario portato alla luce dall'accelerazione della deforestazione e dall'uso del suolo agricolo potrebbe rilasciare anidride carbonica nell'atmosfera, secondo un nuovo studio dei ricercatori della Florida State University.
In un'indagine su 19 siti nella Repubblica Democratica del Congo orientale, i ricercatori hanno scoperto che le aree fortemente deforestate rilasciano carbonio organico che è significativamente più vecchio e più biodegradabile del carbonio organico lisciviato da regioni densamente boscose.
Rilasciato dagli orizzonti del suolo più profondi e lisciviato dalla pioggia nei corsi d'acqua, che più vecchio, il carbonio organico chimicamente instabile viene infine consumato dai microbi che vivono nei corsi d'acqua, che divorano i composti ricchi e respirano l'anidride carbonica nell'atmosfera. È un processo che potrebbe mettere a repentaglio gli ecosistemi locali e alimentare ulteriormente l'effetto serra, ricercatori hanno detto.
"In molti modi, questo è simile a quello che è successo nel bacino del fiume Mississippi 100 anni fa, e in Amazzonia più di recente, " ha detto l'autore dello studio Rob Spencer, un professore associato nel Dipartimento della Terra della FSU, Scienza dell'oceano e dell'atmosfera. "Il Congo sta ora affrontando la conversione di terre incontaminate per l'agricoltura. Vogliamo sapere cosa potrebbe significare per il ciclo del carbonio".
Mentre gli effetti più ampi della deforestazione sul ciclo del carbonio sono ben noti, i ricercatori hanno detto che i loro risultati, pubblicato oggi sulla rivista Geoscienze naturali , suggeriscono che esiste un percorso aggiuntivo o una perdita di carbonio nei fiumi dal suolo agitato dalla deforestazione e dalla conversione della terra.
"A questo punto, è difficile conoscere l'entità di questo flusso e quindi l'importanza relativa di questo processo rispetto ad altre fonti antropogeniche di CO2, ma è probabile che cresca con l'ulteriore deforestazione e la conversione dell'uso del suolo, " ha detto l'ex ricercatore postdottorato dell'FSU Travis Drake, l'autore principale dello studio. "Speriamo che questo documento stimoli ulteriori ricerche sull'importanza relativa di questo processo".
Per distinguere meglio i diversi suoli nel loro studio, i ricercatori hanno analizzato il carbonio organico disciolto drenato dai siti di studio in corsi d'acqua e fiumi in deflusso. Utilizzando dati di spettrometria di massa ad altissima risoluzione generati da strumenti all'avanguardia presso il National High Magnetic Field Laboratory della FSU, il team ha scoperto che i vecchi composti organici disciolti scaricati dalle aree deforestate erano più ricchi di energia e chimicamente diversi rispetto a quelli provenienti da foreste meglio conservate
Le aree tropicali come il Congo stanno vivendo una diffusa deforestazione e conversione dell'uso del suolo per l'agricoltura. Credito:Florida State University
Globale, le aree boschive hanno rilasciato significativamente più carbonio organico disciolto rispetto alle aree deforestate. Ma le sostanze organiche disciolte che emanavano dalle regioni deforestate e riconvertite erano eccezionalmente biolabili, o adatto al consumo microbico.
"Composizionalmente, le sostanze organiche disciolte dai paesaggi deforestati erano piene del tipo di cose che i microbi preferiscono mangiare:composti più semplici e facilmente accessibili con molto azoto, " disse Drake, che ora conduce ricerche presso il Politecnico federale di Zurigo. "Pensiamo che il consumo microbico di queste vecchie sostanze organiche provenienti dal suolo possa spiegare in parte le maggiori concentrazioni di CO2 che abbiamo osservato nei corsi d'acqua dell'area deforestata".
Nelle regioni tropicali in via di sviluppo come il Congo, il disturbo del suolo legato alla deforestazione ha il potenziale per aumentare notevolmente la lisciviazione di carbonio organico da parte delle precipitazioni. Questa perdita di materia organica potrebbe compromettere la fertilità del suolo e ridurre il trasporto a valle di nutrienti critici che supportano gli ecosistemi acquatici e costieri.
Più in generale, questo processo significa che il carbonio che è stato sequestrato in sicurezza nella Terra per millenni potrebbe ora rientrare nel moderno ciclo del carbonio. Se, come sostengono i ricercatori, che il carbonio viene infine rilasciato nell'atmosfera sotto forma di anidride carbonica, potrebbe contribuire all'effetto serra.
I ricercatori hanno affermato che questi risultati sottolineano l'urgenza di identificare gli effetti di secondo e terzo ordine della deforestazione, conversione della terra e l'incontrollata perturbazione del profondo, suoli ricchi di sostanze nutritive nei tropici. Mentre la conservazione diffusa e sistematica delle foreste è il miglior antidoto, il documento suggerisce che pratiche agricole meno distruttive potrebbero aiutare a compensare parte della destabilizzazione.
"Questa ricerca si concentra sul Congo perché i tropici sono davvero in prima linea nella conversione dell'uso del suolo guidata dall'agricoltura, " disse Spencer.
"In definitiva, dipende dalla conservazione delle foreste che mantengono e immagazzinano carbonio nei suoli su tempi più lunghi, " aggiunse Drake. "Quando si verifica la conversione dell'uso del suolo, pratiche migliori come il terrazzamento, l'uso di strisce tampone e l'applicazione di residui organici potrebbe migliorare parte della lisciviazione di carbonio organico osservata."