Potenzialità e criticità delle risorse idriche alpine dipendenti dal permafrost

Le Alpi rappresentano uno hot-spot del cambiamento climatico, di cui la progressiva fusione dei ghiacciai rappresenta l’effetto più eclatante, aggravato negli ultimi anni dalla diminuzione delle precipitazioni atmosferiche. Se al momento i ghiacciai rappresentano il principale driver idrologico a livello alpino, è previsto che dopo il 2050 la loro fusione sarà così avanzata che il volume equivalente di acqua contenuto nel permafrost (suolo che rimane congelato per almeno due anni consecutivi) sorpasserà quello dei ghiacciai. Nei prossimi decenni, quindi, l’acqua contenuta sotto forma di ghiaccio nella tipologia di permafrost alpino dominante, ovvero i “ghiacciai di roccia”, o rock glacier, costituirà una riserva non trascurabile grazie al minore tasso di fusione di questo ghiaccio sub-superficiale rispetto a quello dei ghiacciai. Tuttavia, i processi legati alla degradazione del permafrost influenzano la qualità fisica, chimica e biologica dell’acqua di fusione.

Recenti ricerche, condotte anche dalla Fondazione Edmund Mach, hanno mostrato che le acque di fusione dei rock glacier presentano elevate concentrazioni di soluti, ioni e numerosi elementi in traccia, che sono in grado di influenzare la biodiversità acquatica (per es. di batteri e microalghe) e, talvolta, di precludere l’utilizzo a scopo potabile della risorsa idrica a livello locale.

Lo studio delle dinamiche stagionali delle quantità di soluti ed elementi in traccia e dei loro effetti sulla biodiversità e funzionalità delle comunità delle acque di alta quota influenzate da permafrost, costituisce l’obiettivo del progetto Euregio “ROCK-ME“ (https://rock-glaciers-euregio.fmach.it), ideato e coordinato dall’Università di Bolzano e dall’Unità Idrobiologia di FEM, con la partecipazione dell’Accademia austriaca delle Scienze di Innsbruck. Il progetto, iniziato nell’aprile 2022, è basato su un approccio di sostituzione spazio-tempo in cui i tre bacini idrografici alpini oggetto di studio (Jamtal in Nord Tirolo, Schnalstal/Val Senales e Martelltal/Val Martello in Sud Tirolo), caratterizzati da un gradiente decrescente di presenza di ghiacciai e dalla presenza di rock glacier intatti e relitti, rappresentano un proxy delle future condizioni di deglaciazione alpina. Il progetto affianca indagini idrologiche e chimiche ad alta frequenza ad indagini biologiche classiche e con approccio metagenomico per lo studio dei meccanismi molecolari di resistenze ai metalli pesanti delle comunità microbiche acquatiche.

I risultati del primo anno di studio confermano le peculiarità chimiche e biologiche delle acque di fusione dei rock glacier nei tre bacini e indicano un effetto negativo delle eccezionali condizioni meteorologiche del 2022 (temperature elevate e siccità) sull’abbondanza e sulla diversità dei microrganismi acquatici alpini.

Maggiori informazioni si possono trovare nell’articolo pubblicato su Science of the Total Environment (2020) 717, 137101. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2020.137101

PAROLE CHIAVE: permafrost, rock glaciers, risorse idriche