Lo scioglimento del permafrost rilascia CO2, ma le rocce possono assorbirne una parte

Il riscaldamento climatico fa sciogliere il permafrost, liberando immense quantità di carbonio organico intrappolato da millenni. Questo carbonio, una volta mineralizzato, viene rilasciato sotto forma di anidride carbonica nell’atmosfera dai fiumi, amplificando così l’effetto serra. Tuttavia, questa dinamica non è l’unica in gioco. Lo scioglimento espone anche minerali finora protetti, accelerandone l’alterazione chimica. Questo processo, chiamato alterazione delle rocce, può catturare anidride carbonica producendo ioni che neutralizzano l’acidità o formano carbonati.

Uno studio condotto sull’altopiano tibetano, dove il permafrost è particolarmente vulnerabile, rivela un’interazione complessa tra questi due meccanismi. I ricercatori hanno osservato che, nelle zone in cui il permafrost è continuo, le emissioni di CO2 da parte dei fiumi dominano. Al contrario, laddove il permafrost diventa discontinuo o isolato, l’alterazione delle rocce prende il sopravvento. In questi casi, la CO2 assorbita dall’alterazione dei minerali può superare le emissioni dei fiumi, arrivando talvolta a compensarle completamente.

L’altopiano tibetano, con i suoi 780.000 chilometri quadrati di bacini idrografici, offre un terreno ideale per studiare questi fenomeni. I fiumi vi trasportano carbonio organico antico, derivante dallo scioglimento del permafrost, ma anche carbonio inorganico proveniente dall’alterazione delle rocce. Le analisi mostrano che il carbonio organico disciolto in questi fiumi proviene per un terzo da fonti antiche, come il permafrost o le rocce, mentre il resto è più recente. Il carbonio inorganico, invece, proviene in parte dall’alterazione di carbonati e silicati, minerali che, dissolvendosi, intrappolano la CO2.

I risultati indicano che, in alcune zone, l’alterazione delle rocce assorbe fino al 35% delle emissioni di CO2 dei fiumi. Nelle regioni in cui il permafrost è meno esteso, questa percentuale può addirittura superare il 100%, il che significa che l’assorbimento supera le emissioni. Questo fenomeno potrebbe amplificarsi con il riscaldamento, poiché lo scioglimento espone un maggior numero di superfici minerali reattive.

L’alterazione delle rocce agisce come un contrappeso naturale alle emissioni di carbonio. Quando i solfuri, come la pirite, si ossidano, rilasciano CO2, ma l’alterazione di carbonati e silicati, invece, ne assorbe. Sull’altopiano tibetano, dove dominano i carbonati, questo processo attenua una parte delle emissioni legate allo scioglimento del permafrost. Tuttavia, nelle zone ricche di solfuri, l’ossidazione di questi minerali potrebbe peggiorare il rilascio di CO2.

Attualmente, i fiumi dell’altopiano tibetano emettono circa 2,3 milioni di tonnellate di carbonio all’anno sotto forma di CO2. Nel frattempo, l’alterazione delle rocce ne assorbe circa 0,8 milioni di tonnellate, pari al 35% delle emissioni fluviali. Questi dati mostrano che, anche se lo scioglimento del permafrost rilascia carbonio antico, le reazioni geochimiche possono neutralizzarne una parte significativa.

Questa scoperta sottolinea l’importanza di tenere conto sia dei processi biologici che geologici per comprendere l’impatto dello scioglimento del permafrost sul ciclo del carbonio. I modelli climatici dovrebbero integrare questi meccanismi per valutare con precisione il ruolo delle regioni di permafrost nel riscaldamento globale.

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Étude citée

DOI : https://doi.org/10.1038/s41586-026-10664-8

Titre : Rock weathering can counteract river CO2 emissions induced by permafrost thaw

Revue : Nature

Éditeur : Springer Science and Business Media LLC

Auteurs : Liwei Zhang; Aaron Bufe; Joshua F. Dean; Gerard Rocher-Ros; Ryan A. Sponseller; Emily H. Stanley; Jan Karlsson; David E. Butman; Ran Liu; Lijun Hou; Jinzhi Ding; Shilong Piao; Xinghui Xia; Tom J. Battin