Il suolo immagazzina grandi quantità di carbonio e ha il potenziale per aiutare a mitigare o esacerbare il cambiamento climatico.

 

I suoli del mondo contengono più carbonio della vegetazione terrestre e dell'atmosfera messe insieme. Sebbene la maggior parte degli studi sui cambiamenti climatici si concentrino sul carbonio presente nell’atmosfera, i ricercatori stanno anche guardando sempre più al suolo sottostante.

Il carbonio organico del suolo è composto da microbi del suolo, materia organica in decomposizione e prodotti di degradazione come l'humus. La stabilità a lungo termine di questo enorme pool di carbonio dipende dal relativo equilibrio tra input e output. Gli input di carbonio provengono dalla crescita delle piante e delle loro radici, dal trasferimento di composti ricchi di carbonio dalle radici ai microbi del suolo e dalla decomposizione dei rifiuti fogliari. I risultati sono regolati dalla respirazione microbica, che converte il carbonio organico in anidride carbonica, l'erosione del suolo e la lisciviazione.

La distribuzione globale e il tempo di permanenza del carbonio organico nel suolo sono in gran parte controllati da fattori climatici, che influenzano la fotosintesi, la decomposizione e i tassi di respirazione. Ad esempio, i suoli nelle regioni ad alta latitudine tendono ad essere ricchi di carbonio poiché le basse temperature mantengono bassi i tassi di respirazione, mentre i tassi di respirazione più elevati nei tropici più caldi si traducono in un minore accumulo di carbonio nel suolo. Il riscaldamento climatico e il disturbo antropico degli ecosistemi stanno destabilizzando l'equilibrio tra input e output e provocando la perdita di carbonio organico nel suolo, che a sua volta esacerba il cambiamento climatico.

Esistono prove evidenti dell'influenza umana sugli stock di carbonio del suolo. Già circa 4.000 anni fa, la deforestazione da parte dei Maya ha causato una riduzione della ritenzione di carbonio nel suolo. La deforestazione moderna continua a mobilitare il carbonio che viene rilasciato nei fiumi e poi emesso nell’atmosfera sottoforma di anidride carbonica. Allo stesso modo, il drenaggio delle torbiere tropicali determina il cedimento e la perdita di carbonio del suolo, mentre i suoli dell'ecosistema costiero sono minacciati da perturbazioni antropiche come l'innalzamento del livello del mare e l'eutrofizzazione. La conservazione di questi ecosistemi vulnerabili è necessaria per ridurre al minimo le perdite di carbonio nel suolo.

Il riscaldamento globale e gli incendi minacciano sempre di più le regioni del permafrost nello scongelare quelli che erano suoli perennemente congelati e ricchi di carbonio.  L'accumulo e il sequestro del carbonio in questi terreni è molto lento e quindi sono più vulnerabili e più sensibili ai bruschi cambiamenti causati dai cambiamenti climatici.

I microbi sono molto importanti nell’equilibrio e sono in relazione con il carbonio del suolo. I microbi sono un importante componente del carbonio organico del suolo attraverso la loro biomassa e le trasformazioni della materia organica che mediano. Le interazioni pianta-microbo possono influenzare la persistenza del carbonio nel suolo. 

I ricercatori stanno pensando sempre più a come gestire con successo i sistemi del suolo per immagazzinare più carbonio e mitigare il cambiamento climaticoPer ottenere la stabilità a lungo termine del carbonio nel suolo è necessario  avere i microbi giusti nel posto giusto al momento giusto, poiché non tutti i microbi sono in grado di decomporre tutte le molecole. 

Sfruttare il carbonio immagazzinato nel suolo potrebbe essere una potente strategia di mitigazione del clima, il cui successo dipende dall'attenta conservazione degli ambienti vulnerabili e da una gestione ben informata basata sui processi.

 

Soil carbon unearthed. Nat. Geosci. 13, 523 (2020).