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Nov 07, 2023

I modelli di deposito del carbonio necessitano di azoto, afferma lo studio

May 1, 2023 This article

1 maggio 2023

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di Rachel Fritts, Unione Geofisica Americana

L’azoto è necessario per prevedere come le piante terrestri assorbiranno il carbonio atmosferico. Questo perché, secondo un nuovo studio, la traiettoria futura dell’azoto divergerà da quella di altri fattori di crescita delle piante nei prossimi decenni.

Il bacino di carbonio terrestre sequestra un terzo delle emissioni di anidride carbonica di origine antropica. Per prevedere come potrebbe cambiare il sequestro del carbonio nei prossimi anni, gli scienziati devono prevedere come la biomassa vegetale crescerà o si ridurrà: un compito impegnativo.

Un fattore che influenza la crescita delle piante è la stessa anidride carbonica (CO2). La CO2 spinge le piante a stimolare la fotosintesi in un effetto chiamato fertilizzazione con CO2, che ha portato a un “rinverdimento” globale negli ultimi decenni. Ma il carbonio atmosferico non è l’unico fattore che influenza la crescita delle piante.

Anche l’azoto proveniente dai fertilizzanti, dall’agricoltura e dai combustibili fossili ha un effetto. Tuttavia, i modelli del deposito di carbonio terrestre, chiamati modelli della biosfera terrestre, includono l’azoto solo circa la metà delle volte. In un nuovo studio pubblicato su Geophysical Research Letters, Kou-Giesbrecht e Arora testano come l’inclusione o l’omissione dell’azoto influisce sulle proiezioni del modello.

I ricercatori hanno confrontato due modelli di biosfera terrestre chiamati CLASSIC-CN e CLASSIC-C. Il primo include l'azoto, il secondo no. Hanno testato se ciascun modello potesse prevedere con precisione i pozzi storici di carbonio, quindi hanno estrapolato i modelli per scenari futuri. Nello specifico, hanno applicato i modelli a tre dei cinque percorsi socioeconomici condivisi, che rappresentano una gamma di possibilità climatiche e sociali che potrebbero manifestarsi nel resto del 21° secolo.

Guardando indietro nel tempo, entrambi i modelli potrebbero prevedere con precisione i pozzi storici di carbonio terrestre. Tuttavia, i due modelli divergono quando si tratta di prevedere il futuro sequestro del carbonio.

Il modello basato esclusivamente sul carbonio ha sovrastimato il bacino di assorbimento del carbonio terrestre. Il motivo è che unisce l'effetto fertilizzante dell'azoto con l'anidride carbonica. In futuro, poiché i livelli di anidride carbonica superano gli apporti di azoto atmosferico e la fertilizzazione azotata, il modello potrà anche sovrastimare la quantità di crescita delle piante, e quindi di sequestro di carbonio, che potrebbe verificarsi.

La differenza è particolarmente evidente nel percorso che comporta il maggiore aumento della CO2 atmosferica, con il modello che include l’azoto che prevede fino al 64% in meno di sequestro di carbonio rispetto al modello che include solo carbonio alla fine del secolo. Gli autori affermano che i modelli accurati e rilevanti per la biosfera terrestre devono tenere conto dell’azoto.

Maggiori informazioni: S. Kou‐Giesbrecht et al, Effetti compensativi tra CO 2 , deposizione di azoto e fecondazione di azoto in modelli di biosfera terrestre senza compromessi di azoto Proiezioni del futuro deposito di carbonio terrestre, Lettere di ricerca geofisica (2023). DOI: 10.1029/2022GL102618

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Fornito dall'American Geophysical Union