L'inquinamento interrompe il ciclo dell'azoto nelle foreste tropicali
Una nuova ricerca internazionale mostra che le attività antropogeniche sconvolgono le foreste tropicali turbando il loro ciclo dell'azoto. Presentate nella rivista Science, le scoperte mostrano le prime prove degli effetti a lungo termine dell'inquinamento da azoto negli alberi tropicali. Scienziati provenienti da Austria, Canada, Germania e Panama hanno svolto il loro lavoro presso due isolati siti della Smithsonian Institution Global Earth Observatory a Panama e in Thailandia. "L'inquinamento dell'aria sta fertilizzando le foreste tropicali con una delle più importanti sostanze nutritive per la crescita," dice il coautore S. Joseph Wright dello Smithsonian Tropical Research Institute a Panama. "Noi abbiamo confrontato l'azoto in foglie provenienti da campioni essiccati raccolti nel 1968 con l'azoto in campioni di nuove foglie raccolte nel 2007. La concentrazione di azoto nelle foglie e la proporzione tra isotopi di azoto pesanti e leggeri sono aumentate negli ultimi 40 anni, e lo stesso è avvenuto in un altro esperimento quando abbiamo applicato del fertilizzante al suolo della foresta." Le temperature e le pressioni elevate che si trovano sulle stelle aiutano a generare azoto; nella sua forma elementare esso è privo di colore, sapore e odore, e non reagisce prontamente con altre sostanze. Oltre il 75% dell'azoto si trova nell'aria e funge da componente essenziale delle proteine. Quando determinati batteri colonizzano le radici delle piante si produce un cambiamento che rende l'azoto "attivo"; essi estraggono l'azoto dall'aria e lo convertono o "fissano" in una forma necessaria alla crescita. Una volta che i batteri non hanno più bisogno dell'azoto, la pianta assorbe il gas, che può essere usato anche dagli animali. Noi usiamo il processo Haber per fissare l'azoto. Questo processo converte l'azoto sotto forma di gas in ammoniaca, che è un elemento che si trova comunemente nei fertilizzanti. Gli esperti affermano che la fissazione dell'azoto da parte dell'uomo ha aumentato la quantità di azoto reattivo di circa il 100%. Secondo i ricercatori, l'azoto si presenta in due forme o isotopi, ovvero atomi che hanno lo stesso numero di protoni ma numeri diversi di neutroni. Con l'azoto, gli isotopi sono 14N e 15N, ma solo circa 1 atomo di azoto su 300 è nella forma più pesante. L'azoto leggero si disperde mediante l'estrazione di nitrato e sotto forma di gas tra cui N2, oltre che in alcune forme di ossidi di azoto o "nitrossidi", alcuni dei quali possono essere importanti gas serra. Nello studio sulla fertilizzazione effettuato a Panama, le emissioni di N2O erano tre volte più alte. "Tre anelli forniscono una linea del tempo pratica per misurare i cambiamenti del contenuto di azoto nel legno," dice Peter Hietz dell'Istituto di Botanica dell'Università di risorse naturali e scienze della vita a Vienna, in Austria. "Noi abbiamo scoperto che nel corso dell'ultimo secolo, c'è stato un aumento della forma più pesante di azoto rispetto a quella più leggera, e questo ci dice che c'è più azoto che entra in questo sistema e anche perdite più elevate. Noi abbiamo ottenuto anche lo stesso risultato in un precedente studio su tre anelli nelle foreste pluviali brasiliane, sembra quindi che l'azoto fissato dall'uomo stia colpendo ora alcune delle aree più remote del mondo." Commentando le conclusioni dello studio, il coautore Ben Turner dello Smithsonian Tropical Research Institute a Panama dice: "I risultati hanno una serie di importanti implicazioni. La più ovvia è quella che interessa gli alberi nella famiglia delle leguminose (Fabaceae), un importante gruppo nelle foreste tropicali che fissa il proprio azoto in associazione a batteri del suolo. L'aumento di azoto proveniente dall'esterno potrebbe privarli del loro vantaggio competitivo e renderli meno diffusi, cambiando così la composizione delle comunità arboree. Ci sono anche implicazioni per i modelli del cambiamento globale, che stanno iniziando a includere la disponibilità di azoto quale fattore che influenza la risposta delle piante alla maggiori concentrazioni di anidride carbonica atmosferica." I ricercatori affermano che anni di deposito di azoto atmosferico hanno causato molti cambiamenti nelle piante e nei terreni delle foreste temperate in Europa e negli Stati Uniti. Ora ci si chiede se le foreste tropicali subiranno la stessa sorte.Per maggiori informazioni, visitare: Smithsonian Tropical Research Institute: http://www.stri.si.edu/ Science: http://www.sciencemag.org/
Paesi
Austria, Canada, Germania, Panama
