A differenza degli oceani, i laghi sono grandi emettitori di CO2. Gli scienziati dell’Università di Losanna sono riusciti per la prima volta a spiegare il ciclo completo del carbonio nel lago di Ginevra, generando un modello che può essere applicato a molti dei principali laghi del mondo.
Come la maggior parte dei laghi del mondo, il Lago di Ginevra emette gas a effetto serra, in particolare anidride carbonica (CO2). Ogni anno produce una quantità di CO2 pari al trasporto automobilistico della città di Losanna (150.000 abitanti). Questo fenomeno - la produzione di CO2 da parte dei laghi - è noto da anni. Tuttavia, c’è un notevole dibattito sui meccanismi in gioco.
Le basi di un enigma del carbonio
Le teorie scientifiche tradizionali attribuiscono le emissioni lacustri di CO2 all’afflusso massiccio di materia organica dal suolo circostante al lago. Questa materia, derivante dalla decomposizione di residui vegetali e animali, verrebbe drenata nell’acqua dalle piogge e poi decomposta una volta nel lago dai microrganismi che lo abitano, generando CO2. Questo è noto come processo di respirazione. Sebbene questa teoria possa spiegare l’attività di alcuni laghi, non funziona nel caso del Lago di Ginevra, che riceve pochissima materia organica dalle sue rive. Il suo bilancio su un periodo di un anno dovrebbe essere neutro, con la produzione di CO2 in inverno (decomposizione della materia organica, rimescolamento dell’acqua) compensata dall’assorbimento di CO2 in estate (fotosintesi delle alghe). Quindi, perché supera il valore neutro della CO
Un meccanismo finalmente identificato
Un team di scienziati dell’Università di Losanna ha appena decifrato i meccanismi coinvolti. La maggior parte delle emissioni proviene dall’erosione naturale delle rocce nel bacino superiore del lago. Quando l’acqua piovana colpisce le rocce, rilascia bicarbonato e ioni di calcio, che finiscono poi nel lago. In estate, sotto l’effetto del calore e della crescita delle alghe - che modificano il pH dell’acqua e agiscono come catalizzatori - gli ioni formano microparticelle di calcare. Questo fenomeno è noto come precipitazione della calcite. Questa reazione chimica libera CO2, dando al lago il suo aspetto blu-verde lattiginoso nella stagione calda. Le alghe continuano ad assorbire CO2 perché sono presenti in gran numero, ma questo non è sufficiente a compensare la massiccia produzione derivante dall’erosione delle rocce. Le emissioni aggiuntive sono quindi il risultato di un processo geologico e non solo biologico, come si pensava in precedenza.
La scoperta è stata pubblicata su Science Advances. I nostri risultati spiegano certamente il ciclo del carbonio nel Lago di Ginevra, ma soprattutto rivelano un processo universale che si applica a diversi grandi laghi del mondo", spiega Marie-Elodie Perga, docente di limnologia presso la Facoltà di Geoscienze e Ambiente dell’Università di Losanna e coautrice dello studio. Era un problema che mi assillava fin dalla mia tesi di laurea", spiega. Utilizzando un’infrastruttura scientifica unica al mondo - la piattaforma LéXPLORE - siamo stati in grado di osservare su scala molto fine, modellare ed equiparare questi processi, fornendo il tassello mancante alla modellazione tradizionale del ciclo del carbonio". Posizionato sul lago di Ginevra, il laboratorio galleggiante ci ha permesso di monitorare in modo continuo e ad alta frequenza diversi parametri legati al ciclo del carbonio.
Un contributo significativo alla lotta contro il riscaldamento globale
Al di là dell’interesse puramente scientifico di questa scoperta, questi nuovi dati sono importanti per contribuire alla lotta contro il riscaldamento globale. Ogni anno vengono effettuate valutazioni per identificare le fonti di emissione e di stoccaggio del carbonio sul nostro pianeta", spiega Marie-Elodie Perga. È molto importante avere una conoscenza approfondita di come la CO2 viene trasportata, immagazzinata e trasformata naturalmente tra i continenti, l’acqua e l’atmosfera. Solo una visione globale ci permetterà di intraprendere azioni efficaci per combattere il riscaldamento globale. ’
