WINTER CZ

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WINTER-CZ (Winter Critical Zone dynamics in the High Arctic: measuring carbon fluxes and geo-biological processes at the Bayelva Critical Zone Observatory during winter)

WINTER-CZ si propone di potenziare l'infrastruttura di ricerca esistente del CNR per la misura dei flussi di CO₂ dalla tundra presso la stazione di ricerca di Ny Ålesund, nelle Isole Svalbard, con il fine di misurare e modellare le emissioni di CO₂ dal suolo artico attraverso il manto nevoso durante l'inverno e di capire come la loro dinamica sia influenzata dalle condizioni ambientali. È finanziato dal Programma di ricerca in Artico (PRA) INFRA 2021.

Le misure dei flussi invernali di CO₂ verranno ottenute da una stazione di monitoraggio situata nel bacino del fiume Bayelva a Ny-Ålesund, nelle Svalbard, progettata per essere coperta di neve durante la stagione invernale e per misurare la concentrazione di anidride carbonica nel suolo, nel manto nevoso e nell'atmosfera e altre variabili ausiliarie. I flussi di CO₂ verranno calcolati applicando la legge di diffusione dei fluidi nel manto nevoso, considerato come un mezzo poroso.

Le valutazioni di bilancio dei flussi di CO₂ in Artico evidenziano un grande squilibrio nella disponibilità di dati durante l'anno. Il periodo estivo, quando la tundra prevalentemente assorbe carbonio, è molto più studiato rispetto al periodo non vegetativo coperto dalla neve, quando la tundra è invece una sorgente di carbonio. Per avere un quadro più completo dell'attività microbica durante l'inverno, delle emissioni di gas serra che ne derivano e del ciclo completo del carbonio nell'ambiente artico, è necessario integrare le infrastrutture di misura esistenti con misure continue durante il periodo innevato, sia per le variabili ambientali sia per le comunità microbiche nel suolo artico.

Il progetto è suddiviso in tre fasi. La prima prevede la stesura del progetto esecutivo della stazione scientifica, il suo collaudo in Italia e la sua installazione alle Svalbard. La seconda fase è dedicata all'acquisizione e alla gestione dei dati. La terza e ultima fase consiste nell'utilizzo dei dati acquisiti per la modellazione della dinamica dei flussi.

Alla fine del progetto, ci si attende un quadro più esaustivo delle dinamiche del carbonio nella tundra dal punto di vista del suolo e del microbioma, ma anche per quanto riguarda le interazioni tra il vento e il manto nevoso e il suo effetto sui flussi di CO₂. I dati, acquisiti in modo continuativo, entreranno a far parte del nuovo Osservatorio CNR dei flussi di carbonio a Ny Alesund, un nuovo database ad accesso aperto che segue i principi FAIR. Saranno accessibili dal sito web dell'IGG-CNR e saranno anche collegati all'archivio di SIOS (Svalbard Integrated Observing System), di IADC (Italian Arctic Data Centre) e del progetto PNRR "ITINERIS".

Il progetto è finanziato dal Programma di Ricerche in Artico (PRA) INFRA 2021

Data di inzio: 2 maggio 2023

Durata: 24 mesi

Coordinatore del progetto: Dr. Antonello Provenzale, CNR-IGG (antonello.provenzale@cnr.it)