Correnti oceaniche, insetti e conservazione del territorio: come la scienza affronta il cambiamento climatico

Le emissioni meteorologiche e di gas serra cospirano contro gli sforzi degli scienziati per frenare il riscaldamento globale. Tuttavia, la scienza non ferma il suo progresso e cerca non solo di analizzare quali sono le conseguenze di questa situazione, ma anche come può essere mitigata. Valutano e sviluppano anche programmi che consentiranno di fare previsioni in modo che i singoli paesi possano agire di conseguenza. In occasione della Giornata internazionale della Madre Terra, ecco una piccola analisi di ciò che la scienza fa per affrontare questi problemi.

Le correnti oceaniche partecipano non solo al «raffreddamento» del pianeta, ma catturano anche l'anidride carbonica. Gli insetti sono essenziali per l'impollinazione di diverse colture e la conservazione di diversi ecosistemi. Pur sapendo dove urbanizzare e quali terreni scegliere per convertire in riserve, sono tutti ingredienti che possono rallentare il riscaldamento globale e il conseguente cambiamento climatico. Gli esperti non solo hanno segnato la situazione, ma, inoltre, molti di loro hanno elencato le soluzioni o, direttamente, hanno cercato di affrontare il problema con una proposta.

Correnti oceaniche: accelerazione e pericolo latente

Il ruolo delle correnti oceaniche è fondamentale. Trasportano i nutrienti necessari ai vari organismi che abitano le loro acque, oltre a rimuovere carbonio e calore dall'atmosfera, impedendo così al pianeta di soffrire di un eccessivo riscaldamento globale. Tuttavia, il riscaldamento globale potrebbe alterarne l'intero funzionamento.

Secondo un gruppo di scienziati dello Scripps Institute of Oceanography di San Diego, quando la temperatura del pianeta aumenta, le circolazioni oceaniche superficiali cambiano, facendole diventare più veloci e più sottili. «Siamo rimasti sorpresi di vedere le correnti superficiali accelerare in più di tre quarti degli oceani del mondo quando riscaldiamo la superficie dell'oceano», ha detto Qihua Peng, autore principale dello studio pubblicato sulla rivista Science Advances.

Per scoprire cosa succede quando la temperatura della superficie dell'oceano si riscalda, gli scienziati hanno utilizzato un modello oceanico globale. Come sono stati in grado di determinare nella simulazione che hanno eseguito, quando gli strati superiori dell'acqua vengono riscaldati, diventano più leggeri. In questo modo, si sviluppa una differenza di densità tra lo strato caldo e quello freddo, che si trova al di sotto di esso. Ciò fa sì che lo strato più caldo acceleri la sua velocità, una situazione che si verificherebbe in tre quarti degli oceani del mondo.

Con l'aumentare della velocità delle correnti oceaniche superficiali (note come curve), gli strati freddi sottostanti subiscono un rallentamento. Il risultato di questa situazione è una maggiore presenza di gas serra nell'atmosfera. Vale la pena notare che le correnti o le svolte sono limitate dai continenti stessi, ad eccezione dell'Oceano Antartico in Antartide, dove i venti occidentali fanno sì che la corrente circumpolare antartica diventi la più grande del mondo (in termini di volume).

Questo stesso gruppo di scienziati aveva rilevato, l'anno scorso, che la corrente circumpolare antartica stava accelerando. «Questa accelerazione è esattamente ciò che il nostro modello prevede quando il clima si riscalda», ha affermato Shang-Ping Xie, modellatore climatico di Scripps Oceanography. Dopo questa previsione, che è diventata realtà oggi, gli scienziati cercano di fermare lo sviluppo di questo, non resta che agli Stati mettersi al lavoro ed evitare una reazione a catena.

Insetti in via di estinzione: colture e alimenti a rischio

Ogni insetto gioca un ruolo fondamentale all'interno del grande ecosistema che è il pianeta terra. Alcuni scompongono il materiale morto, altri aiutano a tenere sotto controllo altri insetti che altrimenti diventerebbero parassiti. Mentre, tra i più importanti, ci sono quelli che collaborano impollinando colture alimentari e fiori. Tuttavia, studi recenti hanno indicato che la loro popolazione è in declino, il che potrebbe comportare una perdita di biodiversità degli insetti e le loro funzioni ecologiche vitali sarebbero messe sotto controllo, mettendo a rischio i mezzi di sussistenza umani e la sicurezza alimentare.

Alcune delle prove che sono già state registrate sono: perdite diffuse di impollinatori in Gran Bretagna, un calo del 30-50% della popolazione di farfalle in Europa e un calo del 76% della biomassa degli insetti volanti in Germania, con i 29 principali gruppi di insetti: farfalle e falene; coleotteri; api, vespe e formiche; e mosche. Con questo in mente, gli scienziati del Biodiversity and Environment Research Centre dell'University College di Londra hanno valutato circa 750.000 campioni, provenienti da quasi 20 specie, provenienti da 6.000 siti in tutto il mondo.

«I nostri risultati pubblicati su Nature rivelano che il declino degli insetti è maggiore nelle aree agricole dei paesi tropicali, dove il gli effetti combinati del cambiamento climatico e della perdita di habitat vengono sperimentati più profondamente «, hanno spiegato gli scienziati nel documento. Allo stesso tempo, hanno sottolineato che «i siti dei terreni agricoli hanno solo la metà, in media, il numero di insetti e oltre il 25% in meno di specie di insetti». «I terreni agricoli nelle aree colpite dal clima, dove è stata rimossa la maggior parte dell'habitat naturale nelle vicinanze, hanno perso il 63% dei suoi insetti, rispetto al solo 7% dei terreni agricoli dove gran parte dell'habitat è stato preservato».

Vale la pena notare che, secondo gli esperti, si stima che 87 delle principali colture mondiali dipendano (totalmente o parzialmente) dagli insetti impollinatori. Alcune delle specie di insetti che sono in pericolo sono: api orchidee nelle foreste del Brasile (la loro presenza è diminuita del 50%), falene in Costa Rica e bombi in Europa e Nord America.

«I nostri risultati mostrano che i terreni agricoli in queste regioni hanno generalmente perso una grande quantità di biodiversità di insetti, rispetto alle aree di vegetazione primaria. Ciò evidenzia che il cambiamento climatico può rappresentare una grave minaccia per la sicurezza alimentare, non solo a causa dell'impatto diretto sulle colture ma anche a causa della perdita di impollinatori e altri importanti insetti «, hanno scritto gli autori in The Conversation. Pertanto, hanno avvertito che «gli agricoltori stanno ricorrendo a tecniche di impollinazione manuale».

Tra le soluzioni espresse, gli scienziati hanno proposto di «ridurre l'intensità dell'agricoltura riducendo l'uso di sostanze chimiche e una maggiore diversità di colture. Per gli insetti che vivono nei terreni agricoli, gli habitat naturali fungono da fonte alternativa di cibo, siti di nidificazione e luoghi per ripararsi dalle alte temperature. Aumentare la quantità di habitat naturale aumenta il numero di insetti chiave, compresi gli impollinatori».

Quale terra dovrebbe essere preservata

Gli scienziati dell'Università della Georgia hanno creato un modello che mira a collaborare con sviluppatori e funzionari pubblici per identificare quale terreno è più adatto alla conservazione. È un algoritmo che valuta una serie di fattori che, in precedenza, non erano stati presi in considerazione, come spiegato nella ricerca pubblicata sulla rivista Environmental Management. «Troppo spesso, le persone apprezzano la terra per gli edifici che contiene. Ma anche la terra non sviluppata ha valore: sotto forma di servizi ecosistemici», ha spiegato Puneet Dwivedi, professore alla Warnell School of Forestry and Natural Resources.

Per analizzare quale terra scegliere, gli esperti hanno utilizzato tre fattori: acqua, carbonio e habitat. Le foreste, ad esempio, sono molto efficaci nel catturare l'anidride carbonica. Tuttavia, valutare il valore di queste terre non è stato un compito facile, a maggior ragione quando i valori delle proprietà vicine sono inferiori a quelli riscontrati nei centri urbani. «Gli sforzi di conservazione sono quasi sempre su un budget fisso. Il nostro modello ci consente di trovare i migliori appezzamenti di terreno per la conservazione e massimizzare l'impatto nel tempo «, ha affermato Dwivedi.

Nel frattempo, Fabio Jose Benez-Secanho, ex studente laureato presso l'Università della Georgia e responsabile del progetto, ha dichiarato: «Altri modelli senza sanzioni limite consentono all'algoritmo di selezionare quei grafici che producono i valori economici più alti, ma sono stati generalmente sparsi in tutto il paesaggio». «Con l'aggiunta di sanzioni al limite, sono stati selezionati pacchi più grandi con una maggiore connettività. Le aree protette più grandi favoriscono l'habitat naturale, la biodiversità e altre funzioni ecologiche. I compromessi finanziari derivanti dalla selezione di appezzamenti più grandi sono relativamente bassi rispetto ai vantaggi aggiuntivi che forniscono «, ha concluso il ricercatore.

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