Influenza degli incendi sulla mineralogia degli ossidi di ferro e sulle proprietà ferromagnetiche del suolo​

Gli incendi, fenomeno di combustione che sta assumendo una sempre maggior rilevanza dato il crescente cambiamento climatico, possono modificare le caratteristiche fisico-chimiche dei suoli che sono stati percorsi, grazie all'energia chimica rilasciata sotto forma di calore, e poi trasferita nei vari orizzonti del suolo. Oltre alle conseguenze sulla sostanza organica, possono avvenire anche delle modifiche a livello di alcune componenti minerali; tra queste conseguenze si può notare una variazione delle proprietà magnetiche, anche se le ragioni ad oggi non sono completamente chiare. Le proprietà magnetiche del suolo dipendono dai minerali di ferro, e in particolare dagli ossidi e dagli ossi-idrossidi; tra questi figurano, per importanza, la goethite, riscontrabile nella grande maggioranza dei suoli, soprattutto in climi temperati, che è antiferromagnetica e presenta un'alta coercitività, l'ematite, che necessita di climi più caldi e asciutti per formarsi, ed è solo debolmente ferromagnetica, e la magnetite, che è ferrimagnetica e per lo più litogenetica. Altro ossido ferrimagnetico è la maghemite, che però solitamente si ritrova solo in tracce nei suoli; a seguito d'incendio, alcuni lavori indicano un aumento di questo minerale nei suoli percorsi. Tramite analisi bibliografica, si è cercato di rispondere a due principali quesiti, ossia in quale misura l'aumento di temperatura dovuto all'incendio è in grado di indurre trasformazioni a carico dei minerali di ferro del suolo che possono portare ad un aumento dei minerali ferrimagnetici, e se le variazioni osservate in seguito all'incendio siano spiegabili solo con la trasformazione di minerali del suolo o se vi sia una formazione di nuovi minerali di altra origine. Due dei casi studio presi in esame individuavano come precursore della maghemite, la cui abbondanza aumentava dopo l'incendio, la goethite a bassa cristallinità presente nell'orizzonte superficiale in associazione con materiale organico. Il terzo caso studio, invece, suggeriva che almeno parte della maghemite neoformata in seguito all'incendio potrebbe originarsi dal ferro presente nella vegetazione bruciata, dove le temperature raggiunte sono generalmente più alte rispetto al suolo. Dai dati raccolti è possibile affermare che la temperatura necessaria alla trasformazione di un minerale ad alta coercitività come la goethite, in uno a bassa coercitività come la maghemite, viene raggiunta solo nei primi centimetri del suolo; questo permette di dire che la variazione di magnetismo nel suolo non è ascrivibile ad una sola causa, dato che è stata riscontrata anche in suoli in cui la temperatura di transizione non è stata raggiunta, ma è dovuta all'azione sinergica di vari fattori, tra cui ritroviamo, oltre alla trasformazione di parte dei minerali del suolo, anche l'apporto di minerali formatisi dal ferro presente nella matrice vegetale.