I laghi tibetani sono state fonti persistenti di CO2 dall’Ultimo Massimo Glaciale

Perché i laghi montani antichi contano oggi

Quando parliamo di cambiamento climatico pensiamo di solito a ciminiere, foreste e oceani. Ma migliaia di laghi d’alta montagna scambiano silenziosamente anidride carbonica (CO2) con l’atmosfera, influenzando il clima terrestre a lungo termine. Questo studio pone una domanda apparentemente semplice: nei últimos 26.000 anni i laghi dell’altopiano tibetano — talvolta chiamato il “Terzo Polo” della Terra — hanno assorbito CO2 dall’atmosfera o l’hanno rilasciata? La risposta mostra che queste acque remote hanno agito a lungo come fonti persistenti di CO2, in particolare durante la transizione critica fuori dall’ultima era glaciale.

Leggere la storia del carbonio nelle piante lacustri

Per scrutare il passato, i ricercatori avevano bisogno di un “termometro” affidabile per i livelli antichi di CO2 nei laghi. Si sono rivolti ai minuscoli resti di piante acquatiche sepolti nei sedimenti lacustri. Come le piante terrestri, le piante acquatiche costruiscono i loro tessuti utilizzando il carbonio disciolto nell’acqua circostante. Le quantità relative di atomi di carbonio leggeri e pesanti (espresse come δ13C) nei loro tessuti variano a seconda di quanto CO2 è disciolto nell’acqua e del grado di acidità o alcalinità di quest’ultima. Il team ha raccolto piante acquatiche moderne e campioni d’acqua da 105 laghi in tutta la Cina, comprendendo alte regioni fredde, altipiani polverosi, pianure fluviali e bacini desertici. Confrontando le impronte carboniche nei tessuti vegetali con la CO2 misurata nell’acqua, hanno verificato se i resti delle piante potessero tracciare in modo affidabile i livelli passati di CO2.

Uno strumento nuovo per misurare la CO2 lacustre del passato

Il rilevamento moderno ha mostrato un legame sorprendentemente stretto tra le firme del carbonio delle piante acquatiche e la quantità di CO2 disciolta. Quando l’acqua del lago conteneva molta CO2, i valori di δ13C delle piante si spostavano fortemente in una direzione; quando la CO2 era scarsa, il segnale si spostava nell’altra. Questa relazione valeva per diversi tipi di piante — sommerse, galleggianti e alghe — e per laghi con chimiche molto diverse. Il carbonio delle piante registrava anche l’acidità dell’acqua (pH), che controlla come il carbonio si distribuisce tra CO2 disciolta e altre forme disciolte. Sebbene dettagli come specie, salinità e profondità introducano un certo rumore, i modelli complessivi erano così solidi che gli autori hanno potuto derivare una calibrazione matematica: dato il δ13C dei resti vegetali, potevano ricostruire la probabile concentrazione di CO2 nel lago al tempo in cui quelle piante sono cresciute.

Riprodurre 26.000 anni di storia dei laghi tibetani

Con questa calibrazione, il team ha analizzato carote di sedimento — archivi naturali perforati dai fondali lacustri — provenienti da quattro laghi dell’altopiano tibetano e ha integrato questi nuovi archivi con dati carboniosi precedentemente pubblicati su altri dieci laghi. Insieme coprono gli ultimi 26.000 anni, dal picco freddo dell’ultima glaciazione attraverso il riscaldamento che seguì fino al presente. Applicando il loro proxy basato sulle piante, gli scienziati hanno ricostruito come CO2 e pH dei laghi siano aumentati e diminuiti nel tempo. Il quadro che è emerso è significativo: per l’intero periodo i laghi tibetani contenevano generalmente più CO2 di quanto ci si aspetterebbe se fossero semplicemente in equilibrio con l’atmosfera, il che significa che hanno costantemente rilasciato CO2 nell’aria. Le emissioni hanno raggiunto il picco tra circa 8.000 e 18.000 anni fa, durante l’ultima deglaciazione e l’inizio dell’Olocene, quando il clima globale si stava riscaldando rapidamente.

Perché la CO2 è aumentata dopo l’era glaciale

Il momento di massima CO2 nei laghi non coincide perfettamente con l’aumento globale della CO2 atmosferica registrato nei caroti di ghiaccio polare, né con misure semplici della quantità di materia organica o nutrienti accumulati nei sedimenti lacustri. Piuttosto, la chiave sembra essere l’equilibrio idrico e l’acidità. Con il riscaldamento dopo l’ultima glaciazione, più pioggia e acqua di fusione hanno alimentato i laghi tibetani. Questi afflussi hanno trasportato carbonio dai suoli e dai fiumi e tendevano ad abbassare il pH dei laghi, modificando la chimica interna dell’acqua in modo che una quota maggiore del carbonio disciolto esistesse come CO2 libera. Misurazioni moderne mostrano che pH più basso è strettamente associato a maggiore CO2 nell’acqua lacustre, e le storie ricostruite del pH sostengono questo legame: i laghi erano meno alcalini e ricchi di CO2 durante la deglaciazione, poi più alcalini e più variabili tra loro nel tardo Olocene, molto simili a oggi.

Cosa implica per il ciclo globale del carbonio

La scoperta che i laghi tibetani durante la deglaciazione avevano concentrazioni di CO2 disciolta 2–3 volte superiori a quelle odierne suggerisce che potrebbero aver contribuito in modo non trascurabile all’aumento globale della CO2 atmosferica di quel periodo. I laghi moderni nel mondo già emettono CO2 in misura pari a una frazione considerevole dell’assorbimento di carbonio degli oceani; in un mondo post‑glaciale più caldo e umido, quel contributo può essere stato ancora maggiore, soprattutto da laghi di alta quota e di regioni aride come quelli dell’altopiano tibetano. Pur concentrandosi su una regione, questo studio offre uno strumento potente — l’uso dei resti di piante acquatiche per leggere i livelli antichi di CO2 — applicabile ai laghi di tutto il mondo. Ricorda anche che, quando clima, acqua ed ecosistemi interagiscono, anche i laghi montani apparentemente isolati possono giocare ruoli importanti nel plasmare la storia climatica a lungo termine della Terra.

Citazione: Liu, H., Liu, W., Wang, Z. et al. Tibetan lakes have been persistent CO2 sources since the Last Glacial Maximum. Commun Earth Environ 7, 330 (2026). https://doi.org/10.1038/s43247-026-03360-y

Parole chiave: Laghetti dell’altopiano tibetano, Ciclo del carbonio lacustre, Paleoclima, Isotopi delle piante acquatiche, Emissioni di CO2