Surriscaldamento globale, la collisione tra la nostra civiltà e la terra

LE CAUSE DEL RISCALDAMENTO GLOBALE

I FATTORI CHE INFLUENZANO IL CLIMA

Individuare le cause del fenomeno del surriscaldamento globale è complicato perché, in

primo luogo, il clima della Terra è un sistema complesso, in secondo luogo alcuni fattori che

influiscono sul clima possono variare ciclicamente come per esempio le precipitazioni o la

elementi del clima fattori del clima,

copertura del cielo; inoltre questi dipendono a loro volta dai

che agiscono sui valori della temperatura, della pressione e dell’umidità delle singole regioni

della Terra (la latitudine, l’altitudine, la distanza dal mare, l’influenza delle correnti marine, la

direzione delle catene montuose rispetto a quella dei venti dominanti, l’esposizione al Sole e

ai venti e altri ancora).

Uno degli elementi periodici che influenza il clima di alcune regioni è il fenomeno del

riscaldamento delle acque dell’Oceano Pacifico centrale. Questo fenomeno, che prende il

El Niño,

nome di si verifica quando l’acqua calda del Pacifico occidentale fluisce inusualmente

verso est, in direzione del Sud America. Questo modifica profondamente l’andamento delle

precipitazioni nelle regioni che vanno dalla California al Perù, dal Borneo al Brasile

nordorientale e perfino nelle terre che si affacciano sul bacino del Mediterraneo.

Anche la geografia inoltre condiziona il clima a livello locale in diversi modi. Ad esempio:

- L’istmo di Panama devia il flusso delle acque caraibiche spinte verso ovest dall’effetto

della rotazione terrestre, generando la corrente del Golfo. Questa mitiga il clima della costa

orientale degli Stati Uniti e di alcune regioni dell’Europa settentrionale.

- Le distese di ghiaccio dell’Antartide, invece, riflettono grandi quantità di luce solare,

sottraendola al sistema climatico globale.

Oltre a fattori relativi alla geografia del pianeta e agli elementi periodici che da essa

dipendono, il clima della Terra è influenzato anche dai moti principali e millenari del nostro

pianeta.

Il moto di rotazione terrestre comporta infatti la periodica variazione dell’intensità di

illuminazione solare nell’arco di un giorno, mentre il moto di rivoluzione influenza l’intensità

di illuminazione nell’arco di un anno, con la conseguente alternanza delle stagioni. Queste

variazioni generano correnti atmosferiche e oceaniche che continuamente trasferiscono calore

7

da una parte all’altra del pianeta. Nella circolazione atmosferica generale, inoltre, l’aria calda

delle regioni equatoriali, che sono sottoposte a un’insolazione più intensa e prolungata, si

innalza verso l’alto e migra verso i poli, dove si raffredda, per poi ridiscendere verso quote e

latitudini più basse.

Per quanto riguarda i moti millenari, fu l’astronomo serbo Milankovitck che, dal 1912 al

1940, calcolò gli effetti sull'energia solare irradiata sulla Terra di tre ordini di fenomeni:

• la variazione dell'eccentricità dell'orbita ellittica della Terra con periodo di 100.000 anni;

• la variazione dell'inclinazione dell'asse terrestre (tra 22° e 25°) con periodo di 40.000 anni;

• la precessione degli equinozi che ha un periodo di 22.000 anni;

La concomitanza di queste tre periodicità, secondo Milankovitch, costituisce il più

importante fattore causale delle ere glaciali verificatesi negli ultimi 600.000 anni.

Combinando insieme questi cicli si è trovato, dallo studio delle “carote” di ghiaccio e dei

sedimenti oceanici, che esiste una singolare corrispondenza tra le variazioni della radiazione

solare e le variazioni delle condizioni climatiche che si sono alternate sulla Terra sino ai giorni

nostri.

Nell’acqua che cade sotto forma di precipitazione nevosa, infatti, si trovano, ovviamente,

atomi di ossigeno. In relazione alla temperatura dell’aria nella quale si è prodotta la

condensazione, nella neve varia la percentuale di ossigeno-18 (un isotopo dell’ossigeno): più

bassa è la temperatura, tanto più bassa sarà la presenza di questo isotopo nell’aria. Le

misurazioni hanno mostrato che le variazioni del rapporto isotopico dell’ossigeno avevano

una frequenza proprio di 100.000, 40.000 e 22.000 anni. Se ne deduce che i moti millenari

possano influenzare il clima terrestre.

IL CONTRIBUTO DEI “GAS SERRA”

Ma queste periodiche variazioni non sono sufficienti per giustificare il surriscaldamento

globale degli ultimi anni. Per questo gli scienziati ritengono che la causa principale del

fenomeno sia l’aumento della concentrazione nell’atmosfera di “gas serra”, come anidride

) e diossido di azoto (NO ) e diversi tipi di clorofluorocarburi (CFC),

carbonica, metano (CH

4 2

ancora utilizzati come refrigeranti e propellenti nelle bombolette spray in alcune regioni del

mondo e gradualmente eliminati a causa del loro effetto distruttivo sullo strato di ozono.

L’effetto di questi gas sull’aumento dell’effetto serra e quindi del surriscaldamento globale

8

si pensa sia direttamente proporzionale al loro tempo di residenza nell’atmosfera .

1

0F

mostra i principali gas serra e il loro contributo al riscaldamento globale.

La tabella 2

1F Concentrazione Concentrazione Vita media Tasso di crescita Sorgenti antropogeniche globali

Gas preindustriale nel 2000 atmosferica ( ) (% all’anno) (GWP) a 100 anni

3 4

(1860) 2F 3F

Vapore acqueo 1 ppc 1 ppc Pochi giorni 0.20% Tutte quelle citate

Uso dei combustibili fossili

(75%),

Anidride 288 ppm 370 ppm 50-200 anni 0.45% cattiva gestione forestale,

carbonica deforestazione (24%),

cattiva gestione dei suoli

Estrazione combustibili fossili

(20%),

dighe/bacini (20%), digestione

del bestiame (18%),

Metano 848 ppb 1750 ppb 12 anni 0.60% risaie (17%),

discariche (10%),

deiezioni animali (7%),

emissioni di monossido di

carbonio

Cattiva gestione dei suoli (70%),

Ossido 285 ppb 312 ppb 120 anni 0.25% trasporti (14%),

di azoto processi industriali (7%)

CFC 0 533 ppt 102 anni 1% Refrigeranti liquidi, schiume

Ozono Non Indiretto, a partire dagli

troposferico 25 ppb 25/26 ppb Settimane identificabile inquinanti industriali

giorni/settimane Non Uso dei combustibili fossili,

Areosol 0 Variabile (molto variabile) identificabile combustione della biomassa

Il tempo di residenza atmosferico rappresenta il tempo medio di esistenza in aria delle molecole di un gas serra prima di scomporsi).

1 Tratta da www.lenntech.it

2 I vari gas non scompaiono improvvisamente alla fine del loro ciclo di vita, pertanto questi dati sono generalmente approssimati.

3 Il GPW, potenziale di riscaldamento globale, e’ un indice definito come il forcing radiativo cumulativo fra oggi e un qualche orizzonte

4

temporale scelto (normalmente a 100 anni), causato da una massa unitaria di gas emesso oggi, espresso relativamente a un gas di

riferimento come la CO e comprende tutti gli effetti indiretti dei gas emessi. Il forcing radiativo è un cambiamento nella radiazione netta

2

media alla sommità della bassa atmosfera, causato da un cambiamento della radiazione solare infrarossa. Un forcing radiativo positivo

.

tende mediamente a riscaldare la superficie mentre un forcing radiativo negativo tende mediamente a raffreddare la superficie 9

Figura 1

Contributo dei gas serra al riscaldamento

globale.

Come si evince dal grafico, tra tutti i gas serra, l’anidride carbonica è la più importante ai

fini del riscaldamento globale: è infatti dotata di una lunghissima vita media (50-200 anni).

Per questo motivo dal 1958 la concentrazione di anidride carbonica nell’atmosfera viene

regolarmente controllata, con misure effettuate alla sommità del vulcano Mauna Loa, nelle

isole Hawaii. Da allora la percentuale di anidride carbonica è nettamente aumentata, al ritmo

di circa 1,5 ppm (parti per milione) ogni anno, che equivalgono a 3-3,5 miliardi di tonnellate

di carbonio ogni anno. nell’aria si aggira intorno a 380 ppm; questo dato,

Oggi la concentrazione di CO

2

confrontato con quello preindustriale di 280 ppm, rivela un incremento destinato ad

aumentare nel prossimo futuro, poichè il biossido di carbonio, insieme all’acqua, è il prodotto

finale della combustione dei combustibili fossili

(carbone, petrolio e derivati, metano), delle

foreste e delle biomasse.

Questi dati, confermati da tutta la comunità

scientifica, se tabulati danno origine a una

curva crescente, che si innalza di anno in anno.

10

Le misure di anidride carbonica effettuate sul monte Mauna Loa rivelano quanto sia

grande la quantità di questo gas coinvolta in processi naturali su scala globale, come il ciclo

del carbonio . Nell’arco di un anno, dai dati, si osserva un temporaneo abbassamento del

5

4F nella stagione primaverile dell’emisfero settentrionale, dovuto alla ripresa

livello di CO

2

dell’attività fotosintetica da parte delle piante. La curva torna poi a livelli più alti nel periodo

in cui le piante verdi caducifoglie perdono la chioma, le piante annuali muoiono e la

decomposizione della materia organica rilascia anidride carbonica. Le stesse fluttuazioni

avvengono anche nell’emisfero australe, ma il contributo portato da quest’ultimo è inferiore a

quello dell’emisfero boreale, perché le terre emerse al di sotto dell’equatore sono di gran

lunga meno estese di quelle dell’emisfero Nord.

Le emissioni di anidride carbonica esistono quindi da molto prima dell’era industriale,

come prodotto dei processi di respirazione degli organismi viventi, ma ciò che preoccupa

molti scienziati è il fatto che, se per 650.000 anni il livello di anidride carbonica non ha mai

superato 300 ppm, in pochi anni ha raggiunto 380 ppm ed è presumibilmente destinato ad

aumentare nei prossimi cinquant’anni, causando un aumento di temperatura che potrebbe

comportare sconvolgimenti su tutto il pianeta, compromettendo, secondo alcuni, la vita stessa

dell’uomo.

L’insieme dei processi attraverso cui il carbonio passa dall’ambiente agli esseri viventi – piante, animali e microrganismi-

5

e viceversa. 11

GLI EFFETTI DEL RISCALDAMENTO GLOBALE E GLI SCENARI FUTURI

Le stime sulla temperatura media del pianeta indicano che il processo di riscaldamento

globale è già effettivamente in atto. Questa non è, comunque, una tendenza facilmente

documentabile: fattori temporanei possono infatti mascherare una tendenza generale.

Quando nel 1991 l’eruzione del vulcano Pinatubo, nelle Filippine, riversò enormi quantità di

polveri e gas negli strati alti dell’atmosfera, il fenomeno schermò parte della luce solare e

contribuì a ridurre la temperatura media dell’intero pianeta per circa due anni. Questo genere

di eventi provoca deviazioni dall’andamento generale per periodi limitati di tempo, dopo i

quali torna la normalità, come se i fattori di disturbo non si fossero mai presentati.

Chi ancora oggi si lamenta di qualche anomalia “atmosferica”, dovrebbe rileggersi un

Pensiero di Leopardi:

Io credo che ognuno ricordi di avere udito dai suoi vecchi più volte come mi ricordo io dai miei,

<<

che le annate sono divenute più fredde che non erano, e gli inverni più lunghi; e che, al tempo loro,

verso il dì di Pasqua si solevano lasciare i panni dell’inverno; la qual mutazione oggi, secondo essi,

appena nel mese di maggio e tal volta di giugno si può partire>>.

, che nel 1683 così si lamentava:

Ed a questo proposito, Leopardi cita Magalotti 6

5F

Qui in Italia è voce e querela comune che i mezzi tempi non vi sono più; e in questo smarrimento

<<

di confini non vi è dubbio che il freddo acquista terreno. Io ho udito dire a mio padre che in sua

gioventù a Roma, la mattina di Pasqua ognuno si rivestiva d’estate>>.

E così conclude Leopardi:

L’Italia sarebbe più fredda della Groenlandia se dal 1683 a oggi fosse venuta continuamente

<<

raffreddandosi a quella proporzione che si narrava allora>>.

Questo forse aiuta a capire che il clima non sempre è stabile, tuttavia, sebbene le inevitabili

variazioni dei climi locali facciano clamore, esse non sono significative per la valutazione

dell’andamento medio del clima globale.

Sino agli anni 40 del secolo scorso non era ancora chiaro se si stesse tornando verso un