Le torbiere settentrionali possono contenere il doppio di carbonio di quanto sospettato in precedenza dagli scienziati, secondo uno studio pubblicato oggi in Geoscienze naturali . I risultati suggeriscono che queste aree paludose svolgono un ruolo più importante nel cambiamento climatico e nel ciclo del carbonio di quanto non venga generalmente attribuito loro.

Le torbiere sono umide, paesaggi muschiosi costruiti su strati di piante parzialmente decomposte. Poiché la materia vegetale non si decompone completamente, la torba può finire per immagazzinare grandi quantità di carbonio per migliaia di anni, molto più a lungo di una tipica foresta. Eppure i modelli climatici globali, che gli scienziati usano per prevedere il cambiamento climatico e i suoi impatti, raramente tengono conto del carbonio assorbito dalla torba e da altri suoli, memorizzare e rilasciare.

"Il carbonio che è sottoterra è il pool di carbonio meno compreso, " ha detto l'autore principale Jonathan Nichols, professore associato di ricerca presso il Lamont-Doherty Earth Observatory della Columbia University. "È un enorme punto interrogativo in molti modelli climatici globali". Il perfezionamento di tali misurazioni potrebbe rendere i modelli climatici, e quindi le previsioni climatiche, più accurati. Questo è ciò che Nichols e la sua coautrice Dorothy Peteet, un paleoclimatologo presso il Goddard Institute for Space Studies della NASA e aggiunto a Lamont-Doherty, deciso di fare.

Il loro nuovo studio incorpora 4, 139 misurazioni del radiocarbonio da 645 siti di torbiere nel nord Europa, Asia, e Nord America. Ma l'innovazione principale è nel modo in cui i ricercatori hanno calcolato lo stoccaggio del carbonio nelle torbiere.

"Prima, si è semplicemente ipotizzato che tutte le torbiere abbiano accumulato carbonio allo stesso ritmo e allo stesso tempo durante le ultime migliaia di anni, che è un'ipotesi terribile, " ha detto Nichols. "Il tasso di accumulo di carbonio può essere molto diverso da un luogo all'altro durante lo stesso momento. Il nostro lavoro precedente lo ha dimostrato, così come il lavoro di molti altri".

Il problema era che non c'era un buon modo statistico per spiegare queste differenze. Così Nichols e Peteet hanno ideato un nuovo algoritmo per stimare la quantità totale di carbonio immagazzinato nelle torbiere settentrionali. "Ci permette di non dover fare questo presupposto che sappiamo tutti essere sbagliato, " disse Nichols.

In precedenza, gli scienziati hanno semplicemente fatto la media del tasso di accumulo di carbonio misurato in tanti campioni di torba quanti sono riusciti a trovare, e moltiplicato quella media per l'area totale di torbiere nell'emisfero settentrionale. Questa strategia era distorta, Nichols e Peteet sottolineano, perché ci sono molti meno campioni provenienti da aree meno studiate come l'Asia o l'Europa orientale e meridionale; i dati di queste aree sottocampionate sono stati effettivamente cancellati dall'enorme volume di misurazioni dal Nord America e dall'Europa.

Supponendo che le torbiere in diverse parti del mondo accumuli torba a velocità diverse, e pesando tali tassi per la dimensione della regione, il nuovo algoritmo ha permesso ai ricercatori di calcolare che le torbiere settentrionali contengono 1,1 trilioni di tonnellate di carbonio. Si tratta di una quantità colossale di carbonio - più di quella che l'uomo ha finora scaricato nell'atmosfera bruciando combustibili fossili - e un bel salto rispetto alla precedente stima di circa 545 miliardi di tonnellate.

Nichols e Peteet scoprirono che dopo l'ultimo periodo glaciale, quando le torbiere stavano assorbendo questa enorme quantità di carbonio, il livello di carbonio nell'atmosfera è rimasto stabile. Come potrebbe essere, se le piante delle torbiere estraessero carbonio dall'aria durante la fotosintesi e poi non lo rilasciassero mai? I ricercatori sospettano che l'oceano abbia rilasciato più carbonio durante quel periodo, che ha compensato il carbonio rimosso dalle torbiere in crescita.

"Un importante passo successivo è aggiungere la torba alle simulazioni del clima globale, " ha detto Nichols. "Più comprendiamo il sistema climatico, migliori saranno i nostri modelli di quel sistema".

I risultati dello studio hanno anche implicazioni per la previsione delle future emissioni di carbonio dalle torbiere. "Le parti del mondo con la torba sono anche le parti che si stanno riscaldando più velocemente rispetto al resto del mondo. Cosa succede quando le riscaldi? Crescono più velocemente e sequestrano più carbonio, o decadono più velocemente e rilasciano di più?" chiede Nichols.

Generalmente, sta scoprendo che le torbiere stanno decadendo più velocemente e rilasciando più carbonio mentre il termostato del pianeta sale; il cambiamento climatico sta sconvolgendo i modelli naturali delle precipitazioni nelle torbiere, che può spingere fuori i muschi a favore di piante come i carici. I carici crescono e marciscono più velocemente, e le loro radici portano ossigeno in profondità negli strati di torba, permettendo al materiale organico di scomporre e rilasciare carbonio che potrebbe essere stato immagazzinato lì per millenni. Inoltre, gli umani spesso estraggono le torbiere e bruciano la torba come combustibile o la usano in agricoltura o in orticoltura. Tutti questi processi convertono le torbiere da assorbitori di carbonio a emettitori, disse Nichols. "E grazie al lavoro che abbiamo fatto per questo giornale, we now know that there's a lot more carbon that can be released to the atmosphere than we thought, " Egli ha detto.