L’erosione delle montagne può aggiungere CO2 all’atmosfera

Colpa dei microbi che vivono nelle rocce del sottosuolo. Un processo che ha permesso la vita sulla Terra

[16 aprile 2018]

Gli scienziati sanno da molto tempo che le ripide catene montuose possono assorbire anidride carbonica (CO2) dall’atmosfera, dato che l’erosione espone nuove rocce, inoltre avvia una reazione chimica tra i minerali sui pendii e la CO2 nell’aria, “alterando” la roccia e utilizzando CO2 per produrre minerali di carbonato come la calcite.

Ma ora il nuovo studioMicrobial oxidation of lithospheric organic carbon in rapidly eroding tropical mountain soils”, pubblicato su Science  da un team di ricerca internazionale guidato dalla Woods Hole Oceanographic Institution (Whoi) sembra ribaltare questa convinzione. Infatti gli scienziati dicono che «Il processo di erosione può anche essere una fonte di nuova CO2 gassosa e può rilasciarla nell’atmosfera molto più velocemente di quanto non venga assorbita nella roccia appena esposta».

Il principale autore dello studio, Jordon Hemingway, che al momento della sua realizzazione era un borsista del 1Department of marine chemistry and geochemistry della Whoi e del 2Massachusetts Institute of Technology (Mit) e che ora lavora per l’università di Harvard, spiega che «Questo va contro un’ipotesi di lunga data secondoil quale più le montagne sono in erosione a causa agenti atmosferici più c’è un’ulteriore riduzione di CO2. Abbiamo scoperto che è molto più complicato di così». Dallo studio dei ricercatori americani, britannici, tedeschi, svizzeri e di Taiwan viene fuori  che la fonte di questa CO2 non è solo geologica ma che è invece in parte il sottoprodotto di microbi che vivono  nei terreni di montagna che “mangiano” antiche fonti di carbonio organico che sono intrappolate nella roccia. Quando i microbi metabolizzano questi minerali, rilasciano anidride carbonica.

I ricercatori sono giunti a questa conclusione dopo aver studiato una delle catene montuose più erose del mondo quella del Parco Nazionale Taroko, nel centro di Taiwan. Queste ripide montagne ogni anno vengono colpite da almeno tre grossi tifoni, ognuno dei quali erode il terreno sia con i forti venti che con le piogge torrenziali.

Il team di Hemingway ha esaminato campioni di suolo, roccia e sedimenti fluviali   alla ricerca di segni rivelatori di carbonio organico nella roccia e quello che hanno  trovato li ha sorpresi: «Nella parte inferiore del profilo del suolo, si ha fondamentalmente una roccia non rivestita. Non appena arrivi alla base del terreno, però, ti accorgi che la roccia è sciolta ma non ancora completamente demolita, e a questo punto il carbonio organico presente nella roccia sembra scomparire del tutto . fa notare Hemingway – In quel punto nel terreno, il team ha anche notato un aumento dei lipidi che sono noti per provenire dai batteri».

Un altro autore dello studio Valier Galy, un geochimico marino consulente di Hemingway nel programma congiunto Mit/ Whoi,  aggiunge: «Non sappiamo ancora esattamente quali batteri lo stiano facendo: questo richiederebbe la genomica, la metagenomica e altri strumenti microbiologici che non abbiamo usato in questo studio. Ma questo è il prossimo passo per questa ricerca».

Il Team sottolinea che il livello totale di CO2 rilasciato da questi microbi non è abbastanza grave da avere un impatto immediato sui cambiamenti climatici: si tratta di processi che avvengono in tempi geologici.

Lo stusio e la ricerca portata avanti dal Woi e dal Mit possono portare ad avere una migliore comprensione di come funzionano effettivamente i cicli del carbonio basati sulle montagne (o “litosferici”), il che potrebbe aiutare a raccogliere maggiore indizi sulla “gestionE2 della  CO2 da quando si è formata  la Terra.

Hemingway conclude: «Guardando indietro, siamo più interessati a come questi processi sono riusciti a mantenere più o meno stabili  i livelli di CO2 nell’atmosfera per milioni di anni. Questo ha permesso alla Terra di avere il clima che ha avuto e le condizioni che  hanno promosso lo sviluppo di forme di vita complesse. Nel corso della storia della nostra Terra, la CO2 ha oscillato nel tempo, ma è rimasta stabile in questa  zona. Questo è solo un aggiornamento del meccanismo dei processi geologici che consente che ciò accada».