Il Sahara fertilizza l'Amazzonia
Aggiornamento: 11 ott
Due degli ambienti più diversi del pianeta — il deserto del Sahara, arido e quasi privo di vita vegetale, e la foresta amazzonica, il più grande polmone verde della Terra — sono in realtà collegati da un flusso costante di polvere che attraversa l'intero Oceano Atlantico.
Il punto di partenza è una regione specifica del Sahara, chiamata depressione di Bodélé, nel nord del Ciad: un antico letto di un lago prosciugato, ricoperto da sedimenti composti dai resti fossili di microorganismi vissuti migliaia di anni fa in quelle acque, particolarmente ricchi di fosforo. I venti sollevano regolarmente queste polveri sottilissime, portandole in quota fino a incontrare le correnti che le trasportano attraverso l'oceano.
Grazie ai dati raccolti dal satellite CALIPSO della NASA tra il 2007 e il 2013, i ricercatori guidati da Hongbin Yu hanno calcolato che, in media, circa 27,7 milioni di tonnellate di polvere sahariana attraversano ogni anno l'Atlantico e si depositano sul bacino amazzonico — uno dei più grandi trasferimenti di materiale polverizzato sulla Terra. Questa polvere non è fosforo puro: è un miscuglio di minerali, per lo più composti di silicio, alluminio e ferro, all'interno del quale il fosforo è presente solo come componente minoritaria, in tracce.
È proprio quella piccola frazione, però, a fare la differenza per la foresta: secondo lo stesso studio, la polvere sahariana che raggiunge l'Amazzonia trasporta con sé circa 22.000 tonnellate di fosforo all'anno — appena lo 0,08% del totale, ovvero meno di un grammo di fosforo ogni chilogrammo di polvere. È una quantità minuscola in proporzione, ma il fosforo è un nutriente così scarso nel suolo amazzonico, e così essenziale per la crescita delle piante, che anche queste tracce fanno una differenza misurabile: la stima di 22.000 tonnellate corrisponde, secondo i ricercatori, quasi esattamente alla quantità di fosforo che la foresta amazzonica perde ogni anno per dilavamento, portata via dalle piogge abbondanti e frequenti verso i fiumi. In altre parole, il deserto del Sahara "ricarica" costantemente la fertilità del suolo amazzonico, compensando ciò che le piogge tropicali portano via: un intero ecosistema che dipende, per la propria fertilità, dalla lenta erosione di un deserto a migliaia di chilometri di distanza.
Il trasporto di polvere sahariana non è costante durante l'anno: raggiunge il picco tra dicembre e marzo, quando i venti in quota sono più favorevoli, per poi ridursi nei mesi estivi. Lo stesso fenomeno che fertilizza l'Amazzonia ha anche altri effetti, non sempre positivi, lungo il suo percorso: quando le nubi di polvere sahariana attraversano i Caraibi, spesso visibili anche dai satelliti come una foschia diffusa, possono peggiorare la qualità dell'aria e i sintomi di chi soffre di asma o altre patologie respiratorie — un promemoria di come lo stesso fenomeno naturale possa avere conseguenze molto diverse a seconda di dove si trova ad "atterrare". I 27,7 milioni di tonnellate che raggiungono l'Amazzonia ogni anno sono solo una parte di un fenomeno molto più grande: nel complesso, i venti sollevano dal Sahara circa 182 milioni di tonnellate di polvere all'anno, che si disperdono su gran parte dell'emisfero settentrionale, rendendo il Sahara la principale sorgente di polvere minerale dell'intero pianeta.
Lo stesso vento che trasporta la polvere sahariana verso l'Amazzonia ne spinge regolarmente anche verso nord, fino all'Europa e all'Italia. Diverse volte all'anno, soprattutto in primavera, forti venti di scirocco sollevano polvere dal Sahara e la trasportano attraverso il Mediterraneo, tingendo il cielo italiano di una foschia giallastra e peggiorando temporaneamente la qualità dell'aria. Quando la polvere si deposita sulla neve delle Alpi, può colorarla di arancione o rossiccio, un fenomeno fotografato più volte negli ultimi anni sulle piste sciistiche del Piemonte e di altre regioni alpine: oltre all'effetto visivo, lo strato di polvere scura riduce la capacità della neve di riflettere la luce solare, facendola sciogliere più rapidamente del normale.
Il viaggio della polvere sahariana non si esaurisce sulla terraferma: buona parte si deposita direttamente in mare, lungo tutto il tragitto tra Africa e Sud America. Il ferro contenuto in questa polvere è un nutriente essenziale, spesso scarso, per il fitoplancton oceanico — lo stesso organismo microscopico responsabile di gran parte dell'ossigeno atmosferico, come raccontato in un'altra carta di questo mazzo. In alcune zone dell'oceano, le intrusioni di polvere sahariana possono quindi favorire, almeno temporaneamente, una maggiore crescita di fitoplancton lungo la rotta atlantica: un ulteriore esempio di come la polvere di un deserto lontano fertilizzi ecosistemi diversissimi tra loro, in mare come sulla terraferma.
Questo collegamento planetario è un esempio potente di come gli ecosistemi terrestri siano interconnessi su scala globale, e ha una lezione diretta per l'agricoltura: mentre la natura ha costruito nel tempo cicli di nutrienti che si autoalimentano, spesso su scale di tempo e spazio enormi, l'agricoltura intensiva moderna, che estrae nutrienti dal suolo senza sempre restituirli, dipende quasi sempre da fertilizzanti chimici prodotti artificialmente per compensare quello squilibrio. Pratiche agroecologiche come il compostaggio, le rotazioni e l'uso di piante che arricchiscono naturalmente il suolo cercano di ricreare, su scala di campo, lo stesso principio di ciclo chiuso che il Sahara e l'Amazzonia realizzano da millenni su scala planetaria.
Riferimenti
Paper: Yu, H. et al. (2015). "The fertilizing role of African dust in the Amazon rainforest: A first multiyear assessment based on data from CALIPSO." Geophysical Research Letters 42(6), 1984–1991.
Web: Saharan dust — total annual emissions and transport, NASA Earth Observatory
Web: NASA Satellite Reveals How Much Saharan Dust Feeds Amazon's Plants
Web: Massive amounts of Saharan dust fertilize the Amazon rainforest — ScienceDaily
Web: How the Sahara keeps the Amazon rainforest going — Mongabay (anche per gli effetti della polvere sui Caraibi)
Approfondimenti teorici
Collegamenti curricolari: scienze naturali (cicli biogeochimici, ciclo del fosforo); geografia (climatologia, correnti atmosferiche, biomi); educazione ambientale (fertilità del suolo, agricoltura sostenibile).
Fonti per approfondire in classe: le immagini satellitari CALIPSO che mostrano il pennacchio di polvere sahariana attraversare l'Atlantico sono disponibili pubblicamente sul sito NASA e molto efficaci per una lezione visiva.
Spunti critici: la stima di 27,7 milioni di tonnellate/anno è una media su un periodo di osservazione relativamente breve (2007-2013) e varia molto da un anno all'altro a seconda delle condizioni climatiche nel Sahel; buona occasione per parlare con la classe della differenza tra un dato "medio" e la sua variabilità reale nel tempo.
Esperienze
Il regalo da lontano (echo della connessione planetaria invisibile) — In famiglia, ricostruite il "viaggio" di un oggetto comune di casa (il caffè, il cioccolato, un capo di abbigliamento), scoprendo da dove arrivano gli ingredienti o i materiali di partenza, per rendere concreto il concetto di connessione tra luoghi lontanissimi.
Polvere e vento (echo della polvere sahariana in viaggio) — Se possibile, osservate per qualche giorno la polvere che si deposita su un vetro o una superficie pulita in balcone o giardino, e discutete insieme da dove potrebbe arrivare (vento, traffico, natura) — collegandolo al lungo viaggio della polvere sahariana verso l'Amazzonia.