La vegetazione ha un ruolo chiave nel mitigare il cambiamento climatico perché riduce l'eccesso di CO2 che noi esseri umani immettiamo nell'atmosfera. Proprio come quando gli sportivi riescono ad ottenere migliori prestazioni grazie ad una maggior quantità di ossigeno a disposizione per i muscoli, allo stesso modo le piante beneficiano delle grandi quantità di CO2 che si accumulano nell'atmosfera. Se è disponibile un quantitativo superiore di CO2, fotosintetizzano e crescono di più, ciò è chiamato effetto fertilizzante della CO2. Quando le piante assorbono questo gas per crescere, viene assorbito dall'atmosfera e catturato ("sequestrato") nei loro rami, tronchi o radici.

I risultati di un articolo pubblicato sulla rivista Science indicano che tale effetto fertilizzante della CO2 sta diminuendo in tutto il mondo. Secondo il testo scritto dal professor Josep Peñuelas del CSIC al CREAF insieme al professor Yongguan Zhang dell'Università di Nanjin, con la partecipazione dei ricercatori del CREAF Jordi Sardans e Marcos Fernández. I risultati dello studio (condotto da un team internazionale) indicano che la riduzione ha raggiunto progressivamente il 50% dal 1982 a causa fondamentalmente di due fattori chiave: la disponibilità di acqua e di sostanze nutritive.

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Abbiamo intervistato il Prof. Josep Peñuelas del CSIC presso il CREAF; il dottorando Songhan Wang (primo autore dell'articolo scientifico) e il Professor Yongguang Zhang entrambi lavorano presso l'Università di Nanjin, Cina.

Fotografia - Prof. Josep Peñuelas - Credits: By Rcasber - Own work, CC BY-SA 3.0, from Wikipedia

#1. Quali sono le scoperte che vi hanno condotto all'attuale lavoro di ricerca?

R.: Sulla base di più fonti di dati satellitari a lungo termine, osservazioni terrestri e i risultati generati da modelli, abbiamo riscontrato che gli effetti positivi dell'aumento della CO2 sulla vegetazione (l'effetto fertilizzante della CO2) è diminuito durante il periodo che va dal 1982 al 2015. 

 

#2. Quali sono le domande o le sfide che stavate cercando di affrontare quando avete iniziato questo lavoro?

R.: Il nostro articolo tratta una delle maggiori fonti di incertezza nelle scienze del clima, vale a dire il comportamento futuro della vegetazione terrestre in un'atmosfera arricchita di CO2. 

La fotosintesi della vegetazione e l'assorbimento del carbonio sono stati potenziati dalla crescente concentrazione atmosferica di CO2, tale fenomeno è chiamato effetto fertilizzante della CO2 (CO2 fertilization effect - CFE). 

Nonostante l'effetto fertilizzante della CO2 svolga un ruolo importante nel mitigare il riscaldamento globale, non è chiaro se questo fenomeno cruciale nei sistemi climatici persisterà nei prossimi decenni. 

Pertanto, questo lavoro mira a indagare le variazioni temporali dell'effetto fertilizzante della CO2 negli ultimi decenni.

#3. Qual è l'obiettivo della vostra ricerca?

R.: Il nostro lavoro ha lo scopo di indagare le dinamiche temporali dell'effetto fertilizzante della CO2 negli ultimi quattro decenni e cercare di capire quali sono i possibili meccanismi che rappresentano questi cambiamenti. 

 

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#4. Perché la vostra ricerca è importante? Quali sono le possibili applicazioni nel mondo reale?

R.: Negli ultimi decenni, la frazione di CO2 antropogenica (la frazione rimasta nell'atmosfera) trasmessa per via aerea è rimasta quasi costante, soprattutto perché la fotosintesi della vegetazione e l'assorbimento di carbonio sono stati potenziati dalla crescente concentrazione atmosferica di CO2 (l'effetto fertilizzante della CO2). Le nostre analisi suggeriscono che l'effetto fertilizzante della CO2 sulla fotosintesi della vegetazione è diminuito negli ultimi decenni, il che potrebbe indicare l'emergente saturazione dell'assorbimento di carbonio da parte della vegetazione con importanti implicazioni sulle potenzialità delle strategie e delle politiche di mitigazione terrestri.

 

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#5. Quali sono le possibili evoluzioni del vostro lavoro di ricerca?

R.:  Continueremo con ulteriori studi relativi a tale argomento basati su set di dati provenienti da fonti multiple, vale a dire set di dati satellitari, osservazioni a terra a lungo termine, esperimenti di controllo, ecc. E potremmo anche assimilare i dati satellitari nei modelli ecosistemici per simulare meglio i flussi e le scorte globali di carbonio.