Inquinamento del suolo e cambiamenti climatici: il ruolo dell’azoto
Gli scienziati dell’Università della California Riverside hanno fatto una scoperta sorprendente: l’inquinamento prodotto dalle auto limita la capacità del suolo arido di trattenere il carbonio e questo può contribuire ai cambiamenti climatici. Il gruppo guidato dallo scienziato ambientale e primo autore dello studio Johann Püspök ha individuato una correlazione tra gli effetti dell’azoto rilasciato dalle auto a gas e contenuto nello smog sui suoli secchi e l’aumento delle emissioni di carbonio. La loro scoperta è stata raccontata nel dettaglio in un articolo sulla rivista Global Change Biology.
L’inquinamento da azoto sul suolo arido aggrava i cambiamenti climatici
A partire dal 1850 il livello di azoto nell’aria del Pianeta è triplicato a causa di una serie di attività antropiche come lo sviluppo dell’industria e dell’agricoltura intensiva e la diffusione di automobili: il comune denominatore è la combustione di fonti energetiche fossili che ne generano importanti emissioni. La ricerca condotta dalla UC Riverside ha indagato la relazione che intercorre tra la capacità del suolo di trattenere carbonio e impedirgli di divenire un gas che contribuisce ai cambiamenti climatici, e l’aumento dell’inquinamento da azoto.
Il risultato dell’indagine ha spiazzato gli scienziati: “Poiché l’azoto viene utilizzato come fertilizzante per le piante – ha spiegato Peter Homyak, co-studioautore e assistente professore presso il Dipartimento di Scienze Ambientali dell’UCR – ci aspettavamo che l’azoto aggiuntivo promuovesse la crescita delle piante e l’attività microbica, aumentando così il carbonio messo nei terreni”. Ma non è quello che è accaduto. Studiando la tipologia di terreno arido che copre gran parte del territorio della California del sud, i ricercatori hanno scoperto che in specifiche condizioni la presenza in eccesso di azoto nel suolo ne causa l’acidificazione e la lisciviazione del calcio, che si lega al carbonio consentendo così all’elemento stoccato nel terreno di essere rilasciato in atmosfera sotto forma di CO2.
L’effetto acidificante dell’azoto
Lo studio è stato condotto sui terreni aridi tipici della California meridionale, dove il team di Püspök ha prelevato campioni di suolo dalle riserve ecologiche vicine a San Diego e Irvine: le condizioni di inquinamento sono state create fertilizzando i terreni con l’azoto per verificare progressivamente gli effetti dell’aggiunta di gas.
L’azoto influenza spesso i processi biologici dei suoli come l’alimentazione e la crescita delle piante, ha un’azione rallentante sui microbi che decompongono le sostanze organiche “morte” nei terreni e, in generale, influenza il modo in cui il suolo immagazzina il carbonio.
L’elemento che ha più sorpreso gli scienziati è l’effetto che ha avuto sullo stoccaggio di carbonio con mezzi abiotici o non biologici.
Per comprendere cosa voglia dire, occorre sapere che il pH di un suolo può essere acido o alcalino (basico): in generale i suoli sono in grado di resistere a cambiamenti che stravolgono il pH rilasciando calcio che attenua l’acidità. Questo processo mette l’inquinamento del suolo in relazione con i cambiamenti climatici: l’azoto presente nello smog ha un effetto acidificante sui terreni, che rispondono liberando calcio. L’elemento stabilizza parte del carbonio stoccato nei terreni e così rilasciato sotto forma di emissioni climalteranti.
“È un risultato sorprendente perché l’effetto principale sembra essere abiotico”, ha detto Johann Püspök, laureato in scienze ambientali UCR e primo autore dello studio. “Ciò significa che le zone nude di terreno senza copertura vegetale e bassa attività microbica, che ho sempre pensato come aree in cui non stesse succedendo molto, sembrano essere colpite da inquinamento da troppo azoto”.
Un suolo arido è caratterizzato dal trattenere poca umidità; ha bassi livelli di materia organica ed è responsabile dello stoccaggio di grandi quantità di carbonio in tutto il mondo. Sul nostro Pianeta è presente in vastissime aree e rappresenta il 45% della superficie terrestre.
Per questo è fondamentale approfondire la correlazione dell’inquinamento del suolo con i cambiamenti climatici, tema su cui insiste Püspök: “Abbiamo bisogno di maggiori informazioni su come sono diffusi tali effetti di acidificazione, e come funzionano in condizioni non sperimentali di deposito di azoto” ma, visto che non esiste una soluzione immediata – e non sappiamo se ne esista una a lungo termine – per invertire il processo di rilascio di CO2 da parte dei suoli aridi, la sollecitazione dei ricercatori della UC Riverside è insistere soprattutto sulla riduzione delle emissioni inquinanti per stabilizzare i suoli aridi e consentire loro di conservare le proprie riserve di carbonio: “L’inquinamento atmosferico generato dalla combustione di combustibili fossili ha un impatto su molte cose, tra cui la salute umana causando asma”, ha detto Homyak. “Può anche avere un impatto sulla quantità di carbonio che questi sistemi possono immagazzinare per noi. Per molte ragioni, dobbiamo gestire l’inquinamento atmosferico”.