È un paradosso:mentre i torrenti si prosciugano nelle calde estati, la vegetazione alle medie e alte quote è rigogliosa e verdeggiante. Credito:iStock/gkuna
I ricercatori dell'ETH confermano il paradosso:invece di appassire durante la siccità, le piante ad altitudini più elevate prosperano assolutamente, come uno studio appena pubblicato sulla rivista Cambiamenti climatici naturali Spettacoli.
Fino ad ora, gli scienziati hanno ipotizzato che la maggior parte delle piante soffra di stress idrico durante la siccità:chiudono gli stomi per trattenere l'acqua, smettere di crescere e, Nel peggiore dei casi, appassire. Di conseguenza, c'è una diminuzione dell'evaporazione e della traspirazione dell'acqua dalla vegetazione, suolo e superfici d'acqua, un processo che gli esperti chiamano evapotraspirazione. "Ma nonostante le condizioni asciutte e calde, la siccità non si verifica ad altitudini più elevate in, dire, zone montane boscose, "dice Simone Fatichi, assistente senior presso l'ETH Zurich Institute of Environmental Engineering.
Le analisi delle osservazioni e le simulazioni dei modelli al computer dell'ondata di caldo dell'estate 2003 (e delle recenti estati calde e secche) indicano che, durante la siccità, le foreste di montagna e le praterie ad altitudini più elevate rilasciano nell'aria ancora più acqua rispetto ai periodi di crescita "normali" con temperature medie e precipitazioni sufficienti.
Questo perché il calore e l'abbondanza di sole favoriscono la crescita della vegetazione. Ma allo stesso tempo, la vegetazione ha un metabolismo più elevato, e quindi essenzialmente succhia fino all'ultima goccia d'acqua dal terreno per crescere. Per tale motivo, l'evapotraspirazione è stata molto maggiore del previsto ad altitudini più elevate durante i periodi di siccità studiati.
L'acqua verde predomina nelle estati secche e calde
Fatichi e i suoi colleghi hanno studiato per la prima volta questo fenomeno in vaste aree delle Alpi europee, con l'aiuto di un modello al computer. Ciò ha permesso loro di quantificare la quota di acqua "verde", cioè acqua che raggiunge l'aria per evapotraspirazione, in proporzione a quella dell'acqua "blu", l'acqua che scorre nei ruscelli, fiumi e laghi.
In un'estate media, meno acqua evapora attraverso la vegetazione; in una calda estate accompagnata da condizioni secche, è vero il contrario, che amplifica la mancanza di acqua nei torrenti. Credito:Michael Stünzi / ETH Zürich
I ricercatori hanno popolato il loro modello con dati registrati a più di 1, 200 stazioni su tutto il territorio alpino che misurano, tra l'altro, parametri meteorologici e deflusso fluviale.
Sulla base della loro simulazione, Fatichi e il suo dottorando Theodoros Mastrotheodoros calcolarono che nelle aree montane boscose 1, 300–3, 000 metri sul livello del mare, i tassi di evapotraspirazione sono stati superiori alla media in gran parte delle Alpi durante l'ondata di caldo del 2003.
quell'estate, I flussi idrici alpini erano in media solo la metà del loro volume abituale e, secondo i calcoli dei ricercatori dell'ETH, un terzo di questo deficit di deflusso era attribuibile all'evapotraspirazione. Fatichi sottolinea che "è quindi la vegetazione a questa altitudine che è stata determinante nel drenare i fiumi e i torrenti semisecchi".
Il riscaldamento globale amplifica l'evapotraspirazione
Come parte della loro indagine, i ricercatori hanno anche simulato un aumento della temperatura di 3 gradi nella regione alpina, uno scenario che potrebbe diventare realtà entro la fine di questo secolo e che potrebbe aumentare ulteriormente i tassi di evaporazione annuali fino al 6%. In termini di precipitazioni, la quantità di acqua evaporata sarebbe paragonabile a un calo annuo nelle Alpi di 45 litri per metro quadrato in media, che corrisponde al 3-4 per cento delle precipitazioni annue. Ciò sottolinea che su scala annuale, a differenza delle estati calde, le precipitazioni e i suoi cambiamenti sono di gran lunga i fattori più importanti che determinano i volumi di deflusso.
Di conseguenza, i volumi di scarico in fiumi e torrenti subiranno in futuro una pressione ancora maggiore. "Mentre le estati diventano più calde e più secche, vedremo uno spostamento verso un'acqua più verde e meno blu, " dice Fatichi. A lungo termine, ciò metterà in pericolo l'approvvigionamento idrico delle regioni più basse delle Alpi e dell'area circostante, lui spiega.
Diversi fattori giocano in questo scenario:si prevede che il riscaldamento globale si traduca in una riduzione generale delle precipitazioni, i ghiacciai sono destinati a ridursi e, nelle estati secche e calde, l'evapotraspirazione intensificherà il problema dei minori volumi di deflusso. Tali circostanze potrebbero mettere in dubbio il ruolo delle Alpi come "torri d'acqua d'Europa". Quattro dei maggiori fiumi d'Europa, il Reno, Rodano, Inn e Po, originari delle Alpi. Insieme, forniscono acqua a circa 170 milioni di persone e svolgono un ruolo cruciale nella produzione di energia e nell'agricoltura. Gran parte dell'Europa dipende quindi dalle acque azzurre delle Alpi, portando Fatichi a porre la domanda, "possiamo davvero permettere che i volumi di quest'acqua diminuiscano?"
