La fantascienza incontra la realtà con le paludi recintate nella foresta sperimentale

BOVEY — Sopra una palude muschiosa in una foresta sperimentale, piattaforme in policarbonato siedono su banchine di alluminio che formano tre passerelle ramificate. Le passerelle collegano strutture ottagonali che si innalzano a 26 piedi dal suolo. Ogni struttura è murata in pannelli trasparenti e collegata a una serie di apparecchiature che ne controllano l'ambiente interno.

All'interno di ciascuno dei 10 recinti, le cupole del fogliame si chiudono automaticamente a intervalli regolari per il campionamento del gas, quindi si riaprono. I tronchi degli alberi sono avvolti in argento per misurare il consumo di acqua e i robot si muovono attraverso tunnel sotterranei per fotografare i sistemi radicali. Ci sono cavi e antenne ovunque, anche su una torre carica di strumenti al centro di ogni recinto.

Qualcuno ha mai detto che l'esperimento SPRUCE - l'acronimo sta per Spruce-Peatland Responses Under Changing Environments - sembra qualcosa di fantascientifico?

"Ho sentito tutto questo", ha riconosciuto lo studioso Paul Hanson, "ma è la realtà scientifica".

Anche se non c'è nulla di immaginario nell'esperimento SPRUCE, i suoi ricercatori hanno qualcosa in comune con i creatori della fantascienza. In genere, le storie di fantascienza estrapolano scenari futuri da ciò che sappiamo del presente e cercano di immaginare come sarà la vita in quelle condizioni.

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Nell’esperimento SPRUCE, gli scienziati stanno simulando le condizioni in una gamma di futuri possibili con vari gradi di riscaldamento climatico. Nel caso più estremo, stanno sottoponendo la vegetazione naturale che si trova in una palude del Minnesota settentrionale a un riscaldamento persistente di 9 gradi Celsius.

"Ventiquattr'ore al giorno, 365 giorni all'anno, abbiamo aggiunto da 16 a 17 gradi Fahrenheit oltre a ciò che stai misurando, che come immagini, ad agosto diventa piuttosto caldo", ha spiegato Hanson a proposito di quella condizione. . "Questo esperimento è progettato per avere un sistema di recinzione che ci dia uno sguardo a un possibile futuro."

La genesi dell'esperimento SPRUCE risale a due decenni fa, alle conversazioni tra il personale dell'Oak Ridge National Laboratory nel Tennessee. Hanson lavora lì, anche se è originario del Minnesota e ha una casa sul lago qui.

"Molti altri studi molto utili sul riscaldamento vengono condotti in piastre di Petri, in barattoli sugli scaffali dei laboratori o utilizzando metodi diversi in appezzamenti più piccoli", ha spiegato Hanson. "L'obiettivo dell'Oak Ridge National Lab era quello di adottare un sistema sperimentale che comprendesse la diversità del sistema che stava studiando."

Il Minnesota aveva già una “foresta sperimentale” contenente torbiere, un tipo di terreno particolarmente importante per immaginare il futuro di un pianeta in via di riscaldamento.

"Le torbiere", ha detto Hanson, "immagazzinano un terzo del carbonio terrestre del globo. Quindi la domanda diventa: se stiamo cambiando i climi sotto i quali queste riserve di torbiere sono state immagazzinate e sviluppate dall'ultima glaciazione... cosa sta succedendo? sarà il loro destino? Rimarranno lì o verranno rilasciati nell'atmosfera come gas serra?"

La Marcell Experimental Forest, un sito di ricerca di 2.819 acri situato a circa 25 miglia a nord di Grand Rapids all'interno della Chippewa National Forest, è stato designato nel 1962 con un occhio allo studio dei bacini idrografici delle torbiere. L’esperimento SPRUCE – gestito da Oak Ridge e finanziato dal Dipartimento dell’Energia degli Stati Uniti – è stato avviato con il permesso del Servizio forestale degli Stati Uniti.

Le recinzioni sono entrate in funzione nell'autunno del 2015, per un esperimento che durerà dieci anni. Al termine dello studio, nel 2025, le camere verranno smontate e la torbiera tornerà al suo stato naturale. "Potrebbero scegliere di mantenere queste passerelle perché è un bel modo per accedere alla palude per lavori futuri", ha detto Hanson.

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Data la portata dell'esperimento, che alla fine avrà un costo totale di oltre 20 milioni di dollari, gli scienziati non stanno sprecando un singolo dato. All'interno di un recinto di controllo, non riscaldato, per stabilire una linea di base, Hanson ha spiegato gli scopi di numerosi dispositivi posizionati tra il fogliame per monitorare lo stato dell'ecosistema. Ogni strumento è replicato in ciascuno dei 10 contenitori, che sono soggetti a vari gradi di riscaldamento e all'aumento di anidride carbonica.