Panoramica delle Alpi. Credito:NASA.GOV
Le montagne coprono il 25% della superficie terrestre, e i torrenti che drenano queste montagne rappresentano più di un terzo del deflusso globale. Ma il ruolo che giocano i torrenti di montagna nei flussi globali di carbonio non è stato ancora valutato; fino ad ora gli scienziati si sono concentrati principalmente su torrenti e fiumi nelle regioni tropicali e boreali di bassa quota.
sa Horgby, un dottorato di ricerca studente presso lo Stream Biofilm and Ecosystem Research Laboratory (SBER) dell'EPFL, insieme a un team di scienziati internazionali ha eseguito il primo studio su larga scala della CO 2 emissioni dei torrenti di montagna e il loro ruolo nei flussi globali di carbonio. Hanno scoperto che questi flussi hanno una CO . media più alta 2 tasso di emissione per metro quadrato rispetto ai corsi d'acqua a quote più basse, dovuto in parte alla turbolenza aggiuntiva causata dal flusso d'acqua lungo i pendii delle montagne. Quindi, anche se questi corsi d'acqua costituiscono solo il 5% della superficie globale delle reti fluviali, probabilmente rappresentano dal 10 al 30 percento di CO 2 emissioni di queste reti. I risultati degli scienziati sono stati pubblicati oggi in Comunicazioni sulla natura .
Sviluppo di un nuovo modello
Il team di ricerca ha attinto a uno studio pubblicato lo scorso febbraio in Geoscienze della natura , che ha scoperto che le velocità di scambio di gas attraverso l'interfaccia aria-acqua nei torrenti di montagna sono 100 volte più veloci di quanto si pensasse in precedenza. Partendo dai torrenti di montagna nel Canton Vallese, I ricercatori dell'EPFL sono stati in grado di migliorare un metodo di calcolo che fino ad allora era stato lo standard.
Nel loro nuovo studio, gli scienziati hanno raccolto grandi dati ambientali dai torrenti che drenano le principali catene montuose del mondo, concentrandosi in particolare sulle loro proprietà idrologiche e geomorfologiche, nonché sul contenuto di carbonio organico del suolo all'interno dei bacini idrografici. Quindi hanno usato questi big data per sviluppare un modello per stimare la CO . naturale 2 emissioni da oltre 1,8 milioni di torrenti di montagna in tutto il mondo.
Scoprire dove si trova la CO 2 viene da
"Sappiamo da diversi anni che gli ecosistemi di acqua dolce emettono all'incirca la stessa quantità di CO 2 che gli oceani assorbono, ma non avevamo mai fatto studi rigorosi sul ruolo degli innumerevoli torrenti di montagna per la CO . globale 2 flussi. Finora erano acqua incognita, "dice Tom Battin, il capo di SBER e l'autore corrispondente del documento. "Ma le nostre ultime scoperte ora aprono nuove entusiasmanti vie di ricerca, tali da capire meglio dove tutto quel CO 2 viene da e come possiamo spiegare in modo più accurato le regioni alpine del mondo nelle nostre valutazioni del ciclo globale del carbonio".
I risultati degli scienziati sembrano indicare che la CO 2 proviene da fonti geologiche, dato che la roccia carbonatica domina la geologia in numerose regioni del mondo. Queste rocce si sono formate da componenti "scheletrici" di microrganismi marini vissuti milioni di anni fa, quando la Terra era in gran parte ricoperta dagli oceani.
Un passo avanti
Sebbene questi risultati segnino un importante passo avanti, restano numerose incertezze. Secondo Battino, sono necessarie misurazioni aggiuntive nei torrenti di montagna di tutto il mondo per limitare meglio le incertezze. Per di più, il monitoraggio a lungo termine dei flussi di carbonio nei torrenti di montagna è fondamentale per capire come il cambiamento climatico influenzi la loro biogeochimica. "Stiamo appena iniziando a scoprire il ruolo dei torrenti di montagna per il ciclo globale del carbonio, " dice Battin. "Questi sono tempi entusiasmanti per le scienze ambientali".
