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Se ti sei mai seduto alla fresca ombra di un albero in una calda giornata estiva, sai già che le aree ombreggiate sono più fresche dei campi aperti. Ma questo tipo di raffreddamento è sufficiente per fare la differenza nel mondo più caldo del futuro?
Quando un team di ricercatori ha esaminato più di 20 anni di recenti cambiamenti nell'uso del suolo per l'Europa e li ha combinati con un modello climatico per fornire informazioni sulle temperature durante lo stesso periodo, hanno scoperto che la risposta a questa domanda è un chiaro sì.
"Quando abbiamo messo insieme tutti i cambiamenti della copertura del suolo e abbiamo osservato come questi hanno influenzato il clima, abbiamo riscontrato un diffuso raffreddamento stagionale, fino a un grado C in estate, nell'Europa occidentale, " disse Francesco Cherubini, l'autore senior di un articolo appena pubblicato sui risultati in Comunicazioni sulla natura e capo del programma di ecologia industriale presso l'Università norvegese di scienza e tecnologia.
Cherubini e i suoi colleghi affermano che questo tipo di informazioni è vitale per aiutare l'Europa a pianificare politiche che incoraggino il giusto tipo di utilizzo del suolo per un futuro più caldo.
"Possiamo accoppiare la sfida globale della mitigazione con la necessità locale di adattamento climatico se scegliamo la giusta combinazione di usi del suolo, " Egli ha detto.
L'articolo è intitolato "Prevalente raffreddamento biofisico regionale dovuto ai recenti cambiamenti nella copertura del suolo in Europa".
Più che CO 2
Cherubini è stato uno dei principali autori di un rapporto speciale della CCI sui cambiamenti climatici e il territorio pubblicato lo scorso autunno, quindi è ben consapevole del ruolo che l'uso del suolo gioca nel determinare il clima locale e regionale.
Il rapporto sulla terra dell'IPCC del 2019 ha dimostrato che l'uso del suolo può aiutare a stabilizzare l'aumento della temperatura a un livello relativamente basso, Egli ha detto.
Per esempio, lo studio dell'IPCC ha mostrato che diminuendo la quantità di terreno utilizzato per il pascolo degli animali si può liberare terreno per la crescita delle foreste, che assorbono CO 2 man mano che crescono.
Il nuovo studio va oltre l'esame di come la terra può aiutare a immagazzinare CO 2 , però, esaminando altri modi in cui la copertura del suolo influisce sul clima.
"Di solito guardiamo il carbonio dentro o fuori il carbonio, "Ha detto Cherubini. "Ma qui si valutano gli altri effetti attraverso i quali la terra interagisce con i sistemi climatici, non solo carbonio".
Questi altri effetti includono il modo in cui i diversi tipi di copertura del suolo riflettono o assorbono la luce solare, che influenza chiaramente la temperatura superficiale, insieme ai livelli di umidità e all'evapotraspirazione. L'evapotraspirazione è un termine che descrive sia le perdite d'acqua dovute all'evaporazione dai corpi idrici, e perdite d'acqua quando gli alberi perdono acqua attraverso le foglie, che si chiama traspirazione.
Tutti questi fattori sono importanti, lui dice, perché i decisori politici devono esaminare tutti i diversi pezzi del puzzle climatico, non solo anidride carbonica.
"Avere politiche che si concentrano solo sul carbonio, trascuri completamente questi altri effetti, importanti dal punto di vista climatico regionale, " Egli ha detto.
"L'ambizione qui è di avere una pianificazione della gestione del territorio, dove puoi affrontare le sfide globali dello stoccaggio del carbonio attraverso la gestione del territorio, combinato con strategie che hanno vantaggi di raffreddamento locale, " Egli ha detto.
Modello climatico e dati satellitari
I ricercatori si sono basati sulle informazioni satellitari dell'Agenzia spaziale europea sulla copertura del suolo, che ha dati sui cambiamenti nella copertura vegetale dal 1992 al 2015.
Questo set di dati incredibilmente dettagliato ha permesso ai ricercatori di mappare la copertura dell'uso del suolo per il periodo di 24 anni in otto grandi categorie:foresta di aghi sempreverdi, bosco di latifoglie decidue, macchia aperta, terreno coltivato, urbano e costruito, mosaico di terreni coltivati/vegetazione naturale, zona umida, e prateria.
Hanno quindi combinato queste mappe dei cambiamenti della vegetazione con un modello climatico regionale che simulava il clima per lo stesso periodo di 24 anni.
"Il modello utilizzava le condizioni atmosferiche osservate effettive, " ha detto Bo Huang, un postdoc presso l'Industrial Ecology Program e primo autore del documento. "Questo ci ha fornito informazioni realistiche su come i cambiamenti che abbiamo visto nella copertura del suolo hanno influenzato anche i cambiamenti climatici nel periodo".
Sono stati anche in grado di confrontare i loro risultati con altri studi empirici provenienti da diverse parti d'Europa, che ha confermato le loro scoperte.
Area di perdita di terreni coltivati grande quanto la Svizzera
I ricercatori hanno scoperto che circa 25 milioni di ettari (Mha) di terreno agricolo sono stati abbandonati in Europa durante i 24 anni per i quali avevano dati, anche se l'espansione delle terre coltivate altrove in Europa di circa 20 Mha ha significato che la perdita netta di terre coltivate è stata di 5 Mha. È una perdita un po' più grande dell'area della Svizzera.
Quando le terre coltivate furono abbandonate, era per lo più occupato da foreste, e in misura minore, insediamenti urbani. Cherubini ha affermato che il motivo principale per cui le terre coltivate sono state abbandonate è dovuto a fattori socioeconomici.
"La gente potrebbe essersi stancata di vivere in campagna, o non vogliono più lavorare nella loro fattoria, " ha detto. "Lo abbiamo visto soprattutto nell'ex Unione Sovietica dopo la caduta del muro (di Berlino), perché gli agricoltori erano esposti al commercio agricolo e ai mercati internazionali".
In conseguenza dell'abbandono dell'agricoltura, le aree boschive in Europa sono aumentate di circa 23 Mha, con circa 7 Mha di guadagno netto. Alcuni di questi guadagni nell'area forestale si sono verificati quando gli alberi hanno colonizzato le zone umide e le torbiere che si erano prosciugate nel periodo a causa delle estati più calde e delle minori precipitazioni. Quest'ultimo cambiamento, il prosciugamento delle zone umide nell'Europa orientale, ha avuto un significato anche per le temperature nell'Europa orientale, soprattutto in estate.
Più fresco in Europa occidentale, più caldo in Europa orientale
Quando i ricercatori hanno messo insieme tutti i loro dati, hanno visto che l'abbandono delle terre coltivate nell'Europa occidentale era associato a un raffreddamento regionale di circa 1 grado C. in primavera e in estate, e minori quantità di raffreddamento in autunno e in inverno.
Ma l'Europa orientale, soprattutto nel nord-est, ha mostrato la tendenza opposta con riscaldamento fino a 1 grado C in alcune zone durante la primavera e l'estate.
La ragione di questo riscaldamento è in parte perché le zone umide in questa regione si stanno prosciugando, disse Xiangping Hu, un ricercatore presso l'Industrial Ecology Program di NTNU e uno degli autori che hanno contribuito all'articolo.
"Quando il sole splende su una zona umida 'umida', gran parte dell'energia del sole va a far evaporare l'acqua nella zona umida piuttosto che a riscaldare la superficie della zona umida, " ha detto. "In una zona umida 'secca', la maggior parte dell'energia solare va a riscaldare la superficie della zona umida, così anche l'aria sopra di essa si riscalda."
I ricercatori hanno visto questa chiara tendenza nei loro modelli di temperatura dell'area.
Uno dei principali risultati dello studio è stata la diversa risposta climatica alla crescita della vegetazione nell'Europa orientale rispetto a quella occidentale, Cherubini ha detto, a causa delle diverse condizioni locali.
Per esempio, l'Europa orientale è più secca dell'Europa occidentale, così quando gli alberi rivegetano i terreni coltivati, non hanno accesso a tanta acqua del suolo per la traspirazione come le loro controparti nell'Europa occidentale. Questa differenza è sufficiente per superare i benefici dell'abbandono delle terre coltivate nell'Europa orientale, che è un altro motivo per cui l'analisi dei ricercatori ha mostrato il riscaldamento nell'Europa orientale ma il raffreddamento nell'Europa occidentale con l'abbandono delle terre coltivate.
A differenza dell'Europa orientale e occidentale, però, La Scandinavia ha mostrato variazioni relativamente limitate delle temperature legate ai cambiamenti della copertura dell'uso del suolo nel periodo. Questo perché c'è stato poco cambiamento nell'uso del suolo, i ricercatori hanno scoperto.
Creare situazioni vantaggiose per tutti
La consapevolezza di questi effetti locali e regionali può consentire ai responsabili politici europei di creare incentivi che contribuiranno a mitigare i futuri aumenti della temperatura.
Per esempio, nel nord Europa, i politici potrebbero trovare modi per prevenire l'essiccamento delle zone umide per limitare l'aumento della temperatura, disse Cherubini. Nell'Europa occidentale, Egli ha detto, i politici potrebbero avere "pianificazione specifica e incentivi per la rivegetazione di terreni aperti, considerando i benefici del raffreddamento locale come una sinergia della mitigazione del cambiamento climatico globale, " Egli ha detto.
Riducendo lo spreco alimentare in generale e promuovendo un'agricoltura più efficiente sui terreni coltivati, sarà necessaria meno terra per la produzione agricola primaria.
Cherubini ha sottolineato che il riscaldamento si sta verificando molto più velocemente sulla terra rispetto al livello medio globale.
"Siamo già a un riscaldamento medio di circa 1,8 gradi C sulla terra, e saremo a circa 3 gradi a terra anche se riusciremo a stabilizzare la temperatura media globale a 1,5 gradi C, " ha detto. "Ciò significa che dobbiamo agire per adattarci a un clima di riscaldamento, e la pianificazione dell'uso del territorio è un'azione che può portare benefici in termini di raffreddamento locale".
"Il messaggio è abbastanza chiaro, " Ha detto Cherubini. "Le terre coltivate abbandonate - o il cambiamento della copertura del suolo più in generale - e il loro ruolo nel clima regionale possono aiutarci ad adattarci e mitigare gli effetti del cambiamento climatico. E migliorando i sistemi agricoli, possiamo liberare terreno per molteplici usi."