Bassa Atmosfera

Principi

Incendi della vegetazione

Gli incendi sono un fenomeno naturale che si verifica in seguito a lunghi periodi di siccità e per azione dei fulmini. Questi incendi permettono alla vegetazione di rigenerarsi naturalmente. Tuttavia, oggigiorno la maggior parte degli incendi, soprattutto ai tropici è, sfortunatamente, causata dall'uomo. Quando bruciano grandi aree di vegetazione, siamo di fronte ad un processo noto come combustione della biomassa.

Gli incendi causati dall'uomo sono spesso il risultato di trascuratezza o di azioni dolose. Molti sono prodotti intenzionalmente per poter utilizzare il terreno. Ad esempio, sono state bruciate grandi aree della foresta pluviale tropicale allo scopo di trasformarle in terreno agricolo.

Nel 1997 vaste aree della foresta pluviale indonesiana sono state distrutte da incendi di larghe proporzioni. L'inquinamento atmosferico che ne è derivato era così elevato da poter essere visto dai satelliti orbitanti nello spazio. Il colore bianco nell'immagine mostra le particelle di fumo derivanti direttamente dalla vegetazione che brucia e i colori verde, giallo e rosso mostrano l'ozono troposferico che è stato prodotto. L'ozono si forma quando gli idrocarburi reagiscono con gli ossidi di azoto (NO e NO2) prodotti dal fuoco, in presenza di luce solare.

Perciò gli incendi non solo modificano il paesaggio, ma cambiano anche la composizione chimica dell'aria.

Che cosa emettono gli incendi?

Quando le piante bruciano sono molti i gas che vengono emessi nell'aria: anidride carbonica (CO₂), monossido di carbonio (CO), ossidi di azoto (NO+NO₂=NOx) e idrocarburi organici semplici di cui il metano (CH₄) è il più abbondante.

Si formano anche particelle costituite soprattutto da composti del carbonio organico e fuliggine.

La combustione di biomassa contribuisce alla quantità di CO e NOx presenti nell'atmosfera a livello globale. Se vengono bruciate vecchie foreste contenenti grandi quantità di vegetazione, nell'aria è emessa molta CO₂. Gli incendi delle savane (praterie), invece, possono essere un pozzo di CO₂, in quanto la fuliggine è in parte immagazzinata come sedimento sul terreno e l'erba nuova che cresce nell'area bruciata assorbe CO₂ .

Esempio: Monossido di carbonio (CO)

Il grafico ti da una visione d'insieme delle fonti globali di monossido di carbonio nell'atmosfera. CO si forma in seguito a reazioni chimiche che avvengono nell'aria, principalmente ossidazione del metano e di altri idrocarburi. Comunque, la principale sorgente globale di CO è la combustione della biomassa, anche se la combustione di combustibili fossili contribuisce significativamente. Altre fonti sono nella biosfera terrestre. Infatti il CO si forma durante la degradazione di materiale vegetale che avviene nel suolo. Una quantità più piccola, 10-20 Tg, viene dagli oceani. Se consideriamo tutti i processi che avvengono nell'aria ne deriva che più del 50% di tutte le emissioni di CO sono collegate ad attività umane. La maggior parte delle emissioni (naturali e prodotte dall'uomo) deriva dagli incendi.

Anche il 20% circa delle emissioni globali di ossidi di azoto è dovuto agli incendi della vegetazione. Inoltre, siccome gli NOx contribuiscono alla formazione di ozono, nel pennacchio degli incendi si riscontrano spesso elevate concentrazioni di ozono.

Cambiamenti nello sfruttamento del territorio

Quando le foreste sono trasformate in terreno agricolo, in pascolo, in città o in strade, l'uomo non solo distrugge la vegetazione originale, ma provoca anche una trasformazione irreversibile del materiale organico di cui la pianta è costituita in anidride carbonica. Questo tipo di cambiamento dello sfruttamento del territorio si è verificato in maniera drammatica nelle foreste pluviali in Africa e Brasile. La fotografia qui sotto mostra una stazione di misurazione a Rodônia in Brasile.

3. Fotografia di Greg Roberts di una stazione di misura nella provincia di Rodônia in Brasile e un'immagine della regione dallo spazio dal satellite LANDSAT.

L'immagine da satellite di fianco mostra la localizzazione del sito di misura (segnalato con una freccia) nel Bacino Amazzonico centro-meridionale. Nel 1968 è stata costruita una grande strada che attraversa l'area dalla quale colonizzatori e boscaioli hanno incominciato adistruggere la foresta. Dal satellite è chiaramente visibile l'estensiva deforestazione col tipico schema a "spina di pesce".  

La combustione della biomassa avviene durante la stagione secca (che in Brasile è da Giugno a Novembre). Le fotografie permettono un confronto tra la stagione umida a Maggio 1999 (in alto) e quella secca a Settembre 1999. Le mappe mostrano in quali località del Brasile si sono verificatidegli incendi nelle due diverse stagioni. La figura mostra anche i campioni di aerosol raccolti in questi mesi. Mentre i filtri raccolti nella stagione umida sono normalmente puliti, nella stagione degli incendi sono completamente neri per la fuliggine e il materiale organico. Il 90% delle emissioni di CO₂ derivante dai cambiamenti dello sfruttamento del terreno è dovuto a questi incendi. 

Pagine collegate

Scopri di più sugli incendi della vegetazione nelle pagine seguenti:
Bassa Atmosfera - Approfondimento - Unità 3 - Fuoco
Cibo e Clima - Concetti Base - Unità 3 - Siccità e incendi

I fuochi da cucina e i combustibili nelle abitazioni africane sono gli argomenti trattati nell'ACCENT Global Change Magazine  - Edizione No. 10 Sett. 2006

A proposito di questa pagina:

Versione italiana: Laura Dini (traduttore) e Michela Maione (revisione linguistica)
Autore: Dr. Elmar Uherek - Max Planck Institute for Chemistry, Mainz, Germany
1.  revisione scientifica: Dr. Jörg Trentmann, University of Washington, Seattle, U.S.A. - 2003-02-21
2.  revisione scientifica: Dr. Pascal Guyon, Max Planck Institute for Chemistry, Mainz, Germany - 2003-02-26
revisione didattica: Michael Seesing - Uni Duisburg, Germany - 2003-07-02
revisione e ultima pubblicazione: 2008-06-19