COME VARIANO I FLUSSI DI ENERGIA E MATERIA NEL TEMPO? Ricordiamo SEMPRE che Ogni ecosistema sta sempre recuperando rispetto ad disturbi passati Lo stato attuale è sempre dinamico (più o meno) Impossibile raggiungere uno stato di equilibrio (CLIMAX) perfetto La stabilità ecologica: problema rilevante, 160 diverse definizioni 1 DIVERSITA’ - EFFICIENZE ECOLOGICHE - STABILITA’ Maggiore diversità maggiore utilizzazione risorse Specializzazione trasformazione alimenti Uso complementare delle risorse tra le diverse specie La diversità di specie STABILIZZA i processi ecosistemici nei riguardi delle variazioni dell’ambiente La diversità garantisce maggiore adattabilità e possibilità di funzionamento anche in caso di eventi estremi 2 RISPOSTA DI UN ECOSISTEMA AD UN DISTURBO RISPOSTA direzione e magnitudo del cambiamento RESISTENZA Tendenza a rimanere nello stato “ante” RIPRISTINO/recovery Grado di ritorno allo stato “ante” RESILIENZA (concetto di elasticità) Tasso di ritorno nello stato “ante” Bassa resilienza: sistema puo’ NON tornare nello stato ante PROPRIETA’ per stabilire la sensitività di un ecosistema Ciò implica pero’ uno stato di riferimento 3 Dopo il DISTURBO si instaura una successione PRIMARIA: dopo severi disturbi che non lasciano sostanza organica SECONDARIA: su “letto” organico con radici, semi ecc disponibili SP frana Col de la Roa SS incendio, taglio, 4 5 COME VARIANO I FLUSSI DI ENERGIA E MATERIA NEL TEMPO IN UN ECOSISTEMA? NEP = GPP - R tot NEP totale NEP≈0 6 Maggiore concentrazione CO2 in atmosfera Domande 1) - che relazioni CO2 - clima? effetto IPERSERRA? ...PIU’ AVANTI 2) - che effetti sulla vegetazione? 3) - che relazioni vegetazione - CO2 in atmosfera? (puo’ la vegetazione mitigare l’aumento?) 7 NEP = INPUT C nell’ecosistema NEP = CAPACITA’ DI ASSORBIRE CARBONIO (c-sink) La concentrazione di CO2 in atmosfera sta aumentando Le piante possono assorbire CO2 GLI ECOSISTEMI FORESTALI POSSONO ASSORBIRE L’ECCESSO DI CO2 IN ATMOSFERA? 8 2 ppm/anno Bilancio annuale del carbonio --2.5 0.7 Ra +7 Atmosfera 760 +4 GPP +1.5 Tutto in Pg 10^15 g -2 =2ppm /380 60 120 Foreste 650 88 90 55 Re+d Deforestazione Suolo 1 500 Sedimenti fossili 40 000 Oceani 38 000 Le Scienze 1983 – I cicli della biosfera (importanza della ricerca) Uno sguardo…. a Kyoto Accordo per la riduzione complessiva delle emissioni di “gas serra” Arco temporale considerato 2008-2012 Emissioni di riferimento 1990 Riduzione prevista per PI circa 6% 12 13 novembre 2000- Apertura dei lavori La Conferenza sul clima si è aperta all’Aja con un intervento in diretta video del segretario generale dell’Onu Kofi Annan che, in occasione della cerimonia di apertura, ha invitato i circa 2000 responsabili dei 180 paesi partecipanti a trovare le intese necessarie per dare il via alla riduzione dei gas serra, così come indicato nel protocollo di Kyoto sottoscritto nel 1997 http://www.corriere.it/ 13 17 novembre - Si litiga sulle foreste A L’Aja sono scoppiate le polemiche. A scatenarle una proposta presentata congiuntamente da Stati Uniti, Giappone, Canada e Australia di contabilizzare l’Amazzonia e altre aree naturali del pianeta come “pozzi di assorbimento” dell’anidride carbonica. I pozzi di assorbimento rientrano tra le politiche da attuare per rendere operativo il Protocollo di Kyoto. Il ragionamento è semplice. In pratica gli alberi nei boschi e nelle foreste assorbono carbonio dall’atmosfera, consentendo così un parziale abbattimento della anidride carbonica. La forestazione e il rimboschimento quindi sono delle misure da intraprendere per i 38 paesi che, per il Protocollo, devono ridurre o stabilizzare e loro emissioni di gas serra. “Contabilizzare le aree naturali del pianeta come pozzi di assorbimento, evita però ai paesi industrializzati di intraprendere politiche di riduzione delle emissioni dei gas serra”, ha affermato Ben Pearson di Greenpeace. 14 17 novembre - Si litiga sulle foreste (segue…) Amici della Terra, WWF e Greenpeace vorrebbero addirittura bandire i pozzi di assorbimento nei paesi in via di sviluppo. Il rischio è, secondo gli ambientalisti, che così com’è il Protocollo di Kyoto, di accelerare la distruzione delle foreste, per consentire poi, tramite la riforestazione, di acquisire crediti nella contabilizzazione per la riduzione delle emissioni di gas serra. Verrebbero così create delle piantagioni di alberi, che nulla hanno a che vedere però con un ambiente naturale. In uno studio diffuso nel corso della conferenza, le tre associazioni riportano il caso della Tokyo Electric Power Company, la più grande azienda energetica del Sol Levante, che in Tasmania ha investito il corrispondente di oltre 10 miliardi di lire italiane per creare una piantagione di eucalipti di 3.000 ettari, distruggendo però una foresta naturale ma acquisendo così crediti da spendere per il Protocollo di Kyoto. 15 21 novembre - Una borsa sul Web per i crediti di gas serra Si chiama CO2e.com e sarà la prima borsa telematica che consentirà alle industrie di tutto il mondo di vendere e acquistare crediti di emissione di gas serra, uno degli strumenti a disposizione dei paesi industrializzati per far fronte ai limiti imposti dal Protocollo di Kyoto. Il governo degli Stati Uniti ha stimato che nel 2010 il mercato delle emissioni su scala mondiale potrebbe valere oltre 6.000 miliardi di dollari. 16 FORESTE Potranno gli ecosistemi forestali contribuire ad assorbire la CO2 emessa dalle attività umane? 17 Flussi di carbonio di un ecosistema 50 40 100 1-10 Due casi - foreste “naturali” (foreste pluviali, boreali) - foreste coltivate (… i nostri boschi) 19 Le foreste naturali sono in quasi-equilibrio (para-climax) NEP = GPP - R tot NEP totale NEP≈0 20 1 a Conclusione Le foreste naturali, che sono “quasi in equilibrio”, non hanno rilevanti capacità di sink di C …. e i polmoni verdi ? 21 22 … e le foreste coltivate? Ciclo annuale 23 Stabilità colturale Dove va? Livello colturale C Biomassa (tC) Assorbimento CO2 anni 24 Tempo di ritorno della CO2 in atmosfera CO2 gg-mesi anni secoli 25 Le foreste assorbono CO2 SOLO se crescono La gestione e (la distanza dal disturbo) determina le potenzialità di assorbimento Foreste Naturali (pluviali tropicali) Non disturbate NO assorbimento netto (tutto l’Assimilato è Respirato) No polmoni verdi Foreste gestite nel Veneto mediamente un sink di 1.5 Mg C ha-1 y-1 Risparmio dell’incremento!!! Le foreste crescono 26 Quanta CO2 viene assorbita? Il mio viaggio a BL e rit in macchina (1 Kg CO2 ogni 7 km) = circa 30 kg CO2 emessa Produttività foreste circa 1 g C m-2 d-1 (=3.7 g CO2 m-2 d-1 ) 1 pianta adulta superficie fogliare 200 m2 Assorbimento per pianta circa 700 g CO2 d-1 Necessaria fotosintesi di circa 42 alberi Circa 1200 m2 di foresta 27 2a Conclusione Ruolo delle foreste Superficie forestale necessaria per sequestrare tutte le emissioni Emissioni: circa 6 Gt/anno Piantagione rapido accrescimento (turno di 10 anni) 5 tC/ha/anno ≈ 25 mc/ha/anno area necessaria: 109 ha (circa 30 volte sup. Italia) (ogni 10 anni).. e del legno che se ne fa??? 28 Kyoto e Italia L’italiano medio (paese industrializzato) emette circa 9 tCO2 /anno Viene fissato da circa 2 ha di (nuova) foresta altamente produttiva (4.5 mc/ha/anno ) Circa 120 106 ha (4 volte la superficie circa 30 106 ) Emissioni circa = 300 106 tC Boschi neo formazione (30% sup circa 3 106 ha) Assorbono 10 106 tC = 3.5% delle emissioni …. e dopo????? 29 Ultime…..conclusioni Ruolo delle foreste puo’ essere positivo ma non risolutivo Attenzione alla scala temporale (ritorno CO2) nella contabilizzazione ATTENZIONE!! - effettiva NEP (ruolo del C nel suolo) ? - scenari climatici futuri ? - risposte delle foreste ? 30 Cosa possiamo fare per contribuire “positivamente” al bilancio di carbonio? Rallentare la deforestazione e proteggere le attuali foreste (aumento biomassa) 31 Cosa possiamo fare per contribuire “positivamente” al bilancio di carbonio? Rallentare la deforestazione e proteggere le attuali foreste (aumento biomassa) Espandere le aree forestali Sostituire parte dei combustibili fossili con biomasse …. respirare meno!! 32