Cambiamento climatico

Secondo uno studio condotto da Rutgers, una parte della foresta pluviale amazzonica di pianura, aree fondamentali per assorbire l’anidride carbonica e tamponare il cambiamento climatico, potrebbe trasformarsi nel tempo in savane secche ed erbose.

Il rapporto, pubblicatonella rivista scientifica Proceedings of the National Academy of Sciences, ha descritto una nuova comprensione di come l’alternanza di inondazioni nella stagione delle piogge e siccità nella stagione secca, chiamata doppio stress, può limitare la creazione di foreste e favorire specie erbacee di breve durata.

"Poiché le previsioni del clima futuro indicano un clima più secco per i tropici, sapere dove e come le foreste di oggi diventeranno savane ci aiuterà a prevedere come il ciclo del carbonio potrebbe cambiare, esacerbando il riscaldamento", ha affermato Caio Mattos, uno degli autori principali che hanno condotto la ricerca come uno studente di dottorato presso il Dipartimento di Scienze della Terra e Planetarie della Rutgers School of Arts and Sciences. “Abbiamo dimostrato che diverse aree della foresta pluviale amazzonica, che in precedenza si pensava fossero protette, correranno il rischio di subire un cambiamento verso uno stato simile alla savana”.

Secondo la National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), la regione amazzonica contribuisce a stabilizzare il clima globale, immagazzinando circa 123 miliardi di tonnellate di carbonio sopra e sotto terra. La perdita di alberi a causa di un processo descritto dallo studio come “savannizzazione” significa che la capacità dell’Amazzonia di immagazzinare carbonio potrebbe essere compromessa.

I risultati aiutano a spiegare perché oggi foreste e savane possono coesistere fianco a fianco sotto lo stesso clima, con foreste che occupano aree stabilmente allagate, come le vaste foreste paludose dell’Amazzonia interna, o stabilmente siccitate, come le foreste sugli altopiani ben drenati.

Ciò implica che, in un futuro clima che si prevede sarà più secco, alcune delle pianure amazzoniche permanentemente allagate inizieranno a “sentire” un periodo di siccità, sottoponendo le foreste a condizioni di doppio stress o di savana nel cuore dell’Amazzonia.

"Questo studio dimostra il potere dell'idrologia nello spiegare la struttura e la funzione degli ecosistemi vegetali", ha affermato Ying Fan Reinfelder, professore presso il Dipartimento di Scienze della Terra e Planetarie della Rutgers School of Arts and Sciences e coautore dello studio. . “Noi sosteniamo che la ricerca sul cambiamento globale può trarre vantaggio da una maggiore attenzione al cambiamento idrologico”.

Questi risultati, ha detto Reinfelder, sono in contrasto con le conclusioni della maggior parte degli studi sul futuro dell’Amazzonia, che hanno concluso che questa conversione foresta-savana sarà probabilmente limitata a un’area dell’Amazzonia, la sua parte meridionale più secca.

Una foresta è definita come un'area di terreno dominata da alberi e caratterizzata da una fitta chioma. Una savana è un sistema misto di boschi e praterie con alberi sufficientemente distanziati da consentire alla luce solare di favorire la crescita dell'erba.

Gli oceani e le foreste rappresentano i due più grandi “pozzi” o assorbitori naturali di carbonio sulla terra. Gli alberi estraggono il carbonio dall’aria durante la fotosintesi. Le savane, pur essendo fonti vitali di biodiversità, immagazzinano molto meno carbonio per acro.

Gli scienziati sanno da decenni che i margini dell’Amazzonia sono minacciati dalla deforestazione causata dalla pressione demografica e dai cambiamenti climatici. Lo studio ha rivelato informazioni su un meccanismo che potrebbe influenzare l’interno dell’Amazzonia.

“Abbiamo scoperto che le inondazioni sono fondamentali”, ha affermato Mattos, ora ricercatore post-dottorato presso l’Università di Princeton. “In alcune parti del paesaggio, le acque sotterranee oscillano tra l’essere troppo superficiali – che annegano le radici degli alberi – e troppo profonde – che privano le radici dell’acqua. Questo doppio stress è tollerato solo dalle specie vegetali della savana. Le foreste prosperano solo se situate su altipiani stabili, che non sono mai inondati, o in pianure stabili, dove sono sempre allagate”.

Per giungere alle loro scoperte, gli scienziati si sono rivolti alla scienza dell'idrologia, lo studio delle proprietà dell'acqua sulla terraferma. Per simulare i cicli dell’acqua della regione amazzonica nel presente, hanno utilizzato un complesso modello computerizzato, essenzialmente una serie di equazioni che rappresentano varie condizioni idrologiche, tra cui l’altezza dei fiumi, i livelli di umidità del suolo e i tassi di evaporazione. Successivamente, eseguono il modello computerizzato utilizzando le proiezioni climatiche per il 2090-2100 utilizzando i dati forniti dagli scienziati dell’IPCC (il modello dell’Hadley Center), per mappare le aree che potrebbero passare da inondazioni permanenti a doppio stress.