Uno Studio, il primo a combinare un esperimento globale e un modello predittivo, pubblicato sull’ultimo numero di Nature avverte che la decomposizione nei fiumi e nei torrenti su scala globale sta accelerando, con conseguente minaccia per la loro biodiversità e per l’immissione in atmosfera di carbonio, esacerbando il cambiamento climatico.
Gli esseri umani stanno accelerando la velocità con cui la materia organica si decompone nei fiumi e nei torrenti su scala globale.
La previsione è contenuta nello Studio “Human activities shape global patterns of decomposition rates in rivers”, pubblicato sul volume 384 del 14 giugno 2024 di Science, e condotto da un gruppo di ricercatori di Istituti e Università statunitensi.
Fiumi e torrenti contribuiscono al ciclo globale del carbonio decomponendo immense quantità di materia vegetale terrestre. Tuttavia, l’impatto umano sui corsi d’acqua potrebbe rappresentare una minaccia per la biodiversità nei corsi d’acqua di tutto il mondo e aumentare la quantità di carbonio nell’atmosfera terrestre, potenzialmente esacerbando il cambiamento climatico.
“Tutti nel mondo hanno bisogno di acqua – ha affermato Krista Capps, Professoressa associata presso la Odum School of Ecology dell’Università della Georgia e co-autrice dello studio – Quando le attività umane cambiano il modo fondamentale in cui funzionano i fiumi, è motivo di preoccupazione. L’aumento dei tassi di decomposizione può essere problematico per il ciclo globale del carbonio e per gli animali, come insetti e pesci che vivono nei corsi d’acqua, perché le risorse alimentari di cui hanno bisogno per sopravvivere scompariranno più rapidamente, disperse nell’atmosfera sotto forma di anidride carbonica”.
Il processo, tipicamente, sarebbe più o meno questo: la foglia cade nel fiume. Batteri e funghi colonizzano la foglia. Un insetto mangia batteri e funghi, utilizzando il carbonio immagazzinato nella foglia per crescere e produrre più insetti. Un pesce mangia l’insetto.
Secondo i ricercatori, questo processo sta cambiando nelle aree del mondo più antropizzate, dove i fiumi colpiti dall’urbanizzazione e dall’agricoltura stanno cambiando la velocità con cui i rifiuti fogliari si decompongono. E quando il processo accelera, l’insetto non ha la possibilità di assorbire il carbonio dalla foglia, che viene, invece, rilasciato nell’atmosfera, contribuendo all’inquinamento da gas serra e interrompendo, peraltro, la catena alimentare.
Tuttavia, i tassi di decomposizione variano notevolmente e la modellistica su larga scala e i fattori che determinano questo processo rimangono poco compresi. Utilizzando un test a base di cellulosa ( foto di copertina) per riflettere il costituente primario dei detriti vegetali, i ricercatori hanno messo a punto un modello predittivo per i tassi di decomposizione di 550 fiumi e torrenti in tutto il mondo, collaborando con più di 150 ricercatori idi 40 Paesi, tenendo conto di un elevato numero di variabili importanti per prevedere la decomposizione di questo processo su scala globale, come temperature più elevate e maggiori concentrazioni di nutrienti.
I tassi di decomposizione della cellulosa previsti, combinati con gli attributi di qualità della lettiera, spiegano i tassi di decomposizione della lettiera fogliare pubblicati con elevata precisione, rivelando che sono più elevati nelle aree agricole densamente popolate, tra cui Stati Uniti, Europa e Sud-est asiatico, dove il deflusso agricolo e quello urbano contribuiscono in modo determinante all’aumento delle emissioni di carbonio responsabili del cambiamento climatico.
Le mappe sono liberamente accessibili tramite un sito web realizzato dagli autori.
“Quando pensiamo alle emissioni di gas serra, tendiamo a pensare a tubi di scappamento e fabbriche, ma gran parte dell’anidride carbonica e del metano possono provenire da ecosistemi acquatici – ha osservato Scott Tiegs, Professore di scienze biologiche all’Oakland University e co-autore dello studio – Si tratta di un processo naturale, ma quando gli esseri umani aggiungono inquinamento da nutrienti (come fertilizzanti) alle acque dolci e ne aumentano la temperatura, i tassi di decomposizione si velocizzano e viene rilasciata più CO2 in atmosfera”.
Immagine di copertina: Foto di Scott Tiegs