Clima ed eventi estremi favoriscono la contaminazione da azoto

In California l’interazione tra siccità e successive piogge favorisce la dispersione dell’azoto che può raggiungere le acque superficiali, spiega uno studio americano

di Matteo Cavallito

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Gli eventi meteo estremi causati dal cambiamento climatico, come siccità e forti piogge, farebbero crescere il rischio di contaminazione da azoto nelle acque sotterranee. A suggerirlo è uno studio, pubblicato sulla rivista Water Resources Research, che si è concentrato sul movimento dei nitrati dai fertilizzanti utilizzati nelle colture nella Central Valley della California. La ricerca è stata realizzata dalla University of California Davis.

Lo studio ha rivelato che le precipitazioni seguite da siccità, possono causare il passaggio dei nitrati nelle acque sotterranee molto più velocemente di quanto si pensasse in precedenza, ovvero in soli 10 giorni dopo l’evento piovoso.

Lo studio

Condotta tra il 2021 e il 2023, l’indagine si è concentrata su un campo agricolo vicino a Esparto, in California, durante stagioni di siccità e di forti piogge. Tre i metodi utilizzati: “il monitoraggio della zona insatura profonda, il controllo intensivo delle acque sotterranee poco profonde e il bilancio di massa a livello di campo”, precisa lo studio. L’obiettivo principale era quello di valutare i cambiamenti nella lisciviazione dei nitrati tra i diversi periodi.

“Nel corso dello studio tutti i metodi di indagine, nonostante alcune incertezze, hanno evidenziato la lisciviazione dei nitrati”, sottolineano gli autori.

Dopo la siccità, in altre parole, quando le colture non riescono a utilizzare efficacemente l’azoto, il fertilizzante in eccesso rimane nel suolo. In seguito, le forti piogge favoriscono la dispersione nel terreno dei nitrati che possono anche raggiungere le acque sotterranee. In alcuni casi, la concentrazione dei composti di azoto in queste ultime ha addirittura superato il limite massimo di contaminazione fissato dalla U.S. Environmental Protection Agency (EPA), ovvero 10 milligrammi per litro.

Il ruolo del clima

L’azoto è un nutriente essenziale per il suolo e le piante e, non a caso, costituisce un componente chiave per molti fertilizzanti. Il suo impiego eccessivo, tuttavia, può avere conseguenze molto negative. Livelli eccessivi di nitrati, infatti, possono danneggiare la qualità dell’acqua, causare eutrofizzazione (l’eccessivo arricchimento di nutrienti) e comportare rischi per la salute degli animali e dell’uomo. In questo quadro, il clima rappresenta un’ulteriore variabile problematica.

Il rialzo delle temperature, infatti, fa aumentare l’incidenza degli eventi estremi che, a loro volta, fanno crescere il rischio di contaminazione delle risorse idriche. Le falde sotterranee, osservano gli studiosi in una nota dell’università statunitense, sono la principale fonte di acqua potabile per gran parte della Central Valley californiana. La contaminazione da azoto rappresenta un rischio significativo, soprattutto sul fronte sanitario.

Necessario un monitoraggio dell’azoto

Lo studio, sottolineano gli scienziati, “fornisce un contributo alla conoscenza e alla ricerca in corso dando indicazioni sulle strategie di monitoraggio efficaci per la lisciviazione dei nitrati nei sistemi di coltivazione intensiva”. I risultati evidenziati, inoltre, sottolineano “l’importanza del controllo e della valutazione continua per comprendere le dinamiche dei composti di azoto e i rischi di contaminazione delle acque sotterranee”.

In questo contesto, i dati dello studio contribuiranno in particolare allo sviluppo di un nuovo modello denominato SWAT (Soil and Water Assessment Tool), utilizzato per monitorare l’infiltrazione dei nitrati nelle acque sotterranee attraverso la Central Valley nell’ambito di un programma governativo per la regolamentazione dell’irrigazione delle terre agricole. La ricerca, infine, contribuisce alla valutazione delle pratiche di tutela dello United States Department of Agriculture relative alla qualità dell’acqua e alla gestione del territorio.