Metalli tossici più “mobili” nei terreni, così il cambiamento climatico inciderà anche nella catena alimentare

C’è un altro modo attraverso il quale i cambiamenti climatici possono sconvolgere gli ecosistemi con un impatto importante anche sulla salute umana. Uno studio condotto dall’Università di Tubinga e dall’Helmholtz Center for Environmental Research ha dimostrato che è possibile che le variazioni climatiche attese possono causare una maggiore mobilità dei metalli tossici naturalmente presenti nei terreni, destabilizzando così gli ecosistemi ed entrando sempre di più nella catena alimentare umana tramite l’agricoltura. Questo scenario sarebbe particolarmente più probabile nei terreni leggermente acidi, che costituiscono circa i due terzi di tutti i terreno totali. Queste sono le conclusioni di uno studio condotto dall’Università di Tubinga e dall’Helmholtz Center for Environmental Research (UFZ), i cui risultati sono stati pubblicati sulla rivista Nature Communications Earth and Environment.

Entro il 2100, si prevede che le temperature globali aumenteranno di 2 °C o 4 °C rispetto ai livelli preindustriali. Per tutto questo periodo, si stima che i livelli di anidride carbonica in atmosfera si raddoppieranno. Gli effetti di questi cambiamenti sono difficili da prevedere. “Il cambiamento climatico ei metalli, ciascuno separatamente, mettono sotto stress i microrganismi nel terreno, collettivamente denominazione microbioma del terreno”, spiega Marie Muehe, scienziata che ha guidato lo studio. “Abbiamo cercato di indagare gli effetti combinati di queste influenze, in precedenza poco noti”, aggiunge. Ci sono metalli tossici in ogni presente sulla nostra Pianeta, ma legati insieme hanno poca importanza per gli organismi del terreno e la coltivazione delle piante. La situazione cambia quando i metalli si muovono. “Nel nostro studio, abbiamo esaminato il cadmio, il classico esempio di metallo tossico trovato nel terreno”, afferma Muehe. Il cadmio ha un effetto tossico su tutti gli organismi viventi perché inibisce i processi fisiologici nelle cellule.

Nell’esperimento, i ricercatori hanno riempito alcune colonne con terreno agricolo fornito da varie aziende agricole. “Abbiamo sottoposto questi terreni a una normale stagione di crescita in Germania in laboratorio, ma nelle condizioni climatiche ipotizzate nell’anno 2100”, spiega Sören Drabesch, altro autore dello studio. “Abbiamo studiato i cambiamenti nel suolo e nel microbioma del suolo nel tempo”, aggiunge.

Ebbene, i ricercatori hanno scoperto che la mobilità del cadmio presente nel terreno aumenterà di circa il 40 per cento nei terreni leggermente acidi alle temperature estive previste in futuro. Può quindi essere trovato in concentrazioni più elevate nel terreno, influenzandone anche il microbioma e l’ attività dei vari presenti. “Alcuni microrganismi diventano più attivi, utilizzano più azoto e quindi acidificano ulteriormente l’ambiente del terreno”, afferma Drabesch. In alcuni terreni, i livelli di cadmio sono destinati ad aumentare a tal punto che il microbioma ne soffrirà e l’ecosistema dovrà adattarsi. Al contrario, non sono stati riscontrati problemi comparabili in terreni che erano originariamente leggermente alcalini. Anche in condizioni climatiche modificate, non sono state trovate variazioni nella mobilità del cadmio.
Lo studio tedesco mostra quindi quanto siano complesse le interazioni tra il clima che cambia, le sostanze nel terreno e il suo microbioma. “Gli ecosistemi, compresi quelli agricoli, potrebbero essere disturbati in maniera importante dalle maggiori quantità di cadmio mobile in futuro”, evidenzia Muehe. “Questo potrebbe anche modificare le emissioni di gas serra causate dall’agricoltura e il cadmio mobile potrebbe finire nelle colture che quindi potrebbero essere dannose per la salute umana”, aggiunge. Per questo i ricercatori invitano a continuare a monitorare questi cambiamenti.

Valentina Arcovio

COLLEGAMENTO: https://www.nature.com/articles/s43247-024-01794-w