Due importanti ricerche tedesche, pubblicate su Science e cui hanno collaborato anche centri studi italiani, hanno esplorato il rapporto tra il clima della Terra e il ciclo del carbonio. Per la prima volta misurato il livello di anidride carbonica globale assorbito dalle piante: 123 mld di tonnellate.

Luigi Bignami

Uno degli elementi fondamentali delle variazioni climatiche del pianeta riguarda l’immissione di anidride carbonica nell’atmosfera da parte dell’uomo. Essa infatti, aumentando in quantità, incrementa l’effetto serra. Da quando si sono iniziate le ricerche che riguardano questo argomento si è cercato di comprendere quanto gas venisse o meno catturato dalle piante nei loro processi di fotosintesi e respirazione che assorbono e restituiscono l’anidride carbonica all’atmosfera. Ora due importanti ricerche internazionali potranno cambiare il modo con il quale gli scienziati dovranno approcciarsi alla relazione che esiste tra il clima della Terra e il ciclo del carbonio.

Le ricerche, che sono state pubblicate su Science e alle quali l’Italia ha partecipato con il Centro di ricerche europeo di Ispra e le università di Milano Bicocca e Bolzano, hanno esplorato il rapporto tra la fotosintesi globale e la respirazione del mondo vegetale, in altre parole il modo con il quale il pianeta respira. Questo permetterà di migliorare enormemente i modelli tradizionali che legano le variazioni climatiche planetarie e il carbonio.

Christian Beer del Max Planck Insitute for Biogeochemistry di Jena (Germania) ha studiato quella che viene chiamata la “produzione lorda primaria” della Terra, che rappresenta la quantità totale di anidride carbonica che ogni anno le piante respirano attraverso la fotosintesi. La ricerca ha portato alla conclusione che le piante inalano annualmente circa 123 miliardi di tonnellate di tale gas-serra. L’assorbimento di anidride carbonica è senza dubbio più pronunciato nelle foreste tropicali del pianeta, le quali sono responsabili della sottrazione di ben il 34% del gas presente nell’atmosfera. Le savane sottraggono invece il 26% dell’anidride carbonica, nonostante esse occupino una superficie del pianeta che è circa il doppio rispetto alle foreste tropicali.

Miguel Mahecha, dello stesso Istituto tedesco, ha risolto poi un’altra questione cruciale: come la temperatura agisce sulla quantità di anidride carbonica che viene nuovamente immessa nell’atmosfera dalle piante con la respirazione. Lo studioso ha scoperto che le variazioni della temperatura a breve termine sulla respirazione delle piante sono simili in tutto il pianeta e che il rapporto tra la temperatura dell’aria a livello globale e la presenza di anidride carbonica che trattiene il calore prodotto dalla combustione di combustibili fossili è stato sopravvalutato da molte ricerche e deve essere rivalutato. La sensibilità dei diversi ecosistemi suggerisce infatti una meno pronunciata relazione a breve termine tra clima e carbonio immesso nell’atmosfera. La ricerca sostiene che oltre alla temperatura vi sono altri elementi che influenzano i rapporti con il clima, come le trasformazioni del carbonio nel suolo e la disponibilità di acqua.

“Comprendere gli elementi che controllano il ciclo del carbonio dei vari ecosistemi terrestri è molto importante in quanto l’umanità usufruisce di molti ecosistemi che sfruttano il legno e le fibre delle piante. Inoltre c’è da tener conto delle conseguenze delle emissioni di biossido di carbonio dovute alla combustione dei combustibili fossili”, ha spiegato Beer.

Nelle loro ricerche gli scienziati hanno fatto un grande uso dei dati provenienti da Fluxnet, un’iniziativa internazionale che da oltre 10 anni monitora gli scambi di anidride carbonica tra gli ecosistemi terrestri e l’atmosfera. In futuro, i due studi dovrebbero permettere di ottenere previsioni più precise su come il riscaldamento del clima terrestre influenzerà lo scambio di carbonio tra i nostri ecosistemi e l’atmosfera e viceversa.

I cosiddetti "giorni della merla", vale a dire gli ultimi giorni di gennaio, deriverebbero da una leggenda popolare lombarda secondo la quale, per ripararsi dal gran freddo, una merla e i suoi pulcini, in origine bianchi, si rifugiarono dentro un comignolo, dal quale emersero il 1° febbraio, tutti neri a causa della fuliggine. Da quel giorno tutti i merli furono neri.

I tre giorni più freddi di gennaio, furono a mio avviso quelli del gennaio 1985, i giorni della forte nevicata a Roma quando la temperatura nella città eterna fu per un giorno di una decina di gradi sotto lo zero. Se ne registrarono meno ventitre a Firenze, meno ventidue a Torino, meno diciotto a Milano.

L'evento che viene profilandosi nei prossimi giorni mi appare però come un episodio di estremizzazione del tempo, un fenomeno sempre più frequente da alcuni anni a questa parte che è da ricondurre a quella instabilità climatica che la comunità scientifica internazionale fa risalire all'aumento della concentrazione di anidride carbonica nell'atmosfera.

Un aumento che oltre a provocare un surriscaldamento del pianeta agirebbe anche sui sistemi atmosferici, vale a dire sulle depressioni delle medie latitudini delle correnti occidentali e nel semestre caldo perfino sui cicloni tropicali.

In altri termini, su questi sistemi si verificherebbe un incremento di energia, sia pure dell'uno per cento rispetto alla energia del Sole, ma quanto basta però per provocare squilibri nella circolazione generale dell'atmosfera che assume così nel giro di un paio di giorni ondulazioni di grande ampiezza, estese cioè dalle latitudini subtropicali fino alle regioni polari e viceversa, per cui su una determinata regione avanza una spiccata cresta anticiclonica, con ansa rivolta a nord, preceduta ad oriente e seguita ad occidente da saccature particolarmente acute e dirette verso sud.

Avvengono così insolite irruzioni di aria molto fredda che si alternano ad invasioni di aria calda attraverso spiccate componenti meridiane di quella corrente che in condizioni normali è mediamente occidentale, per intenderci la corrente che spira da ovest verso est, lungo i paralleli geografici.