Trasformazione degli ecosistemi aridi in sistemi di cattura del carbonio
Gli autori sostengono che potremmo trasformare gli ecosistemi aridi in sistemi efficienti di cattura del carbonio con un miglioramento della salute del suolo, un aumento dell’efficienza fotosintetica e una maggiore biomassa radicale. Questo potrebbe essere ottenuto ingegnerizzando combinazioni ideali di piante, microbi del suolo e tipi di suolo per facilitare un processo biogeochimico naturalmente presente chiamato via dell’ossalato-carbonato, creando così depositi di carbonio sotterranei.
Il ruolo degli ossalati nella sequestrazione del carbonio
Il metodo sfrutta piante adattate all’aridità che producono ossalati, ioni contenenti carbonio e ossigeno. Alcuni microbi del suolo utilizzano gli ossalati come unica fonte di carbonio e, facendolo, escretano molecole di carbonato nel suolo. Il carbonato di solito si decompone rapidamente, ma se questi sistemi pianta-microbo vengono coltivati in suoli ricchi di alcalinità e calcio, il carbonato reagisce con il calcio per formare depositi stabili di carbonato di calcio.
Il ciclo naturale del carbonio e l’accumulo di CO2
Il carbonio cicla naturalmente tra l’atmosfera, gli oceani e gli ecosistemi terrestri, ma le azioni umane hanno portato all’accumulo di eccesso di CO2 nell’atmosfera. Anche se riuscissimo a ridurre le emissioni di CO2, gli autori scrivono che “gli effetti climatici dell’elevata CO2 rimarranno irreversibili per almeno 1.000 anni a meno che la CO2 non possa essere sequestrata dall’atmosfera”.
Terreni aridi vs alberi per la cattura del carbonio
Gli alberi sono considerati un sistema ideale per la cattura del carbonio, ma il rimboschimento compete direttamente con l’agricoltura per le terre arabili. In contrasto, i terreni aridi, che costituiscono circa un terzo delle superfici terrestri, non vengono utilizzati per l’agricoltura.
Adattamento delle piante alla vita arida
Attualmente, gli ecosistemi aridi supportano pochissima vita vegetale, con la mancanza di acqua come principale fattore limitante. Tuttavia, alcune piante si sono adattate alla vita arida evolvendo diversi meccanismi per far fronte alla mancanza di acqua e alle temperature estreme. Alcune piante adattate all’aridità hanno sistemi radicali speciali per raggiungere in profondità nel suolo e attingere a fonti d’acqua nascoste, mentre altre utilizzano diverse forme di fotosintesi che consentono loro di minimizzare la perdita d’acqua durante le parti più calde della giornata. Altre ancora, le cosiddette piante “ossalogeniche”, producono grandi quantità di ossalati che possono convertire in acqua durante i periodi di siccità. Parte del carbonio di questi ossalati viene depositato sottoterra come depositi di carbonio quando le piante ossalogeniche vengono coltivate in determinate condizioni, ed è questo meccanismo che gli autori vogliono sfruttare per la sequestrazione del carbonio.
Amplificazione del processo biogeochimico nei terreni aridi
Amplificare questo processo biogeochimico naturalmente presente nei terreni aridi potrebbe convertire questi ecosistemi attualmente improduttivi e degradati in depositi di carbonio con suoli e piante più salutari, affermano gli autori. Suggeriscono di iniziare con “isole di fertilità”, piccole tasche di habitat rigenerato da cui le piante e i microbi possono diffondersi per formare un tappeto di vegetazione.
Gli autori stimano che questi approcci potrebbero portare a significativi aumenti sia della sequestrazione del carbonio nelle piante che nel suolo in meno di dieci anni. Tuttavia, notano che il successo e la velocità del metodo proposto dipenderanno dal tasso di crescita delle piante (che tende ad essere lento in condizioni di scarsità d’acqua) e ”dipenderà anche dai mezzi finanziari e politici per applicare questa tecnologia in vari paesi aridi”.