24 settembre 2008

Le cause dei cambiamenti climatici di origine antropica



Per quanto riguarda i sintomi collegati alle attività antropiche
è stato accertato quanto segue.


1) Le concentrazioni atmosferiche dei gas-serra, fra cui l'anidride carbonica (CO2), il metano(CH4) ed il protossido di azoto (N2O), sono aumentate in modo significativo a partire dall'inizio della rivoluzione industriale (databile attorno all'anno 1750 - 1800); in particolare la CO2 è passata da circa 280 a quasi 370 ppmv (parti per milione in volume), il CH4 da 700 a circa 1750 ppbv (parti per miliardo in volume) e il N2O da 275 a circa 315 ppbv. Gli idrocarburi fluorurati e clorurati (CFC) che non esistevano fino a circa la metà del ventesimo secolo sono cresciuti in modo talmente rapido in questi ultimi 50 anni che oltre a costituire un minaccia aggiuntiva all'effetto serra naturale, hanno minacciato (e distrutto sopra l'Antartide) l'integrità della fascia di ozono stratosferico. Anche le concentrazioni di altri gas-serra antropogenici, presenti in traccia nell’atmosfera, sono di pari passo aumentate. Molti di tali gas-serra permangono lungamente nell'atmosfera (centinaia di anni), influenzando il clima per i secoli futuri.

2) L'attuale concentrazione di anidride carbonica in atmosfera è la più alta che si sia mai verificata negli ultimi 420 mila anni e molto probabilmente (le verifiche sono in corso) anche degli ultimi 20 milioni di anni. La velocità di crescita dell'anidride carbonica in atmosfera (32% in 250 anni di cui ben 8% negli ultimi 20 anni) risulta essere il più alto tasso di crescita degli ultimi 20 mila anni. Il 70% circa dell'aumento di anidride carbonica in atmosfera è causato dalla combustione di combustibili fossili, il rimanente 30% è dovuto ad altre cause tra cui la deforestazione, l'uso del suolo e l'agricoltura.


3) Le concentrazioni atmosferiche di metano, che hanno avuto un tasso di crescita medio del 250% in 250 anni, pur continuando ad aumentare mostrano una flessione nel tasso di crescita di questi ultimi decenni, mentre gli idrocarburi alogenati (tra cui i famosi CFC) che avevano avuto una velocità di crescita delle loro concentrazioni atmosferiche molto sostenuta negli ultimi 50 anni sono in fase di diminuzione, grazie anche all'attuazione del Protocollo di Montreal per la protezione dell'ozono stratosferico.


4) La distruzione, soprattutto nella fascia intertropicale, di boschi e foreste è cresciuta

ad un ritmo vertiginoso: boschi e foreste, infatti, attraverso i processi di fotosintesi, sottraggono anidride carbonica dall’atmosfera e la trasformano in biomassa e, quindi, costituiscono di fatto la principale fonte di assorbimento e di riciclo dell'anidride carbonica atmosferica. Si valuta che negli anni più recenti, sono state disboscate, ogni anno, superfici territoriali di estensione complessiva paragonabile a quella del territorio della Svizzera.


5) Il ritmo di trasformazione della superficie terrestre da parte degli esseri umani, sia a causa della crescita demografica, sia per lo sviluppo delle attività economiche ed industriali, è in forte aumento e ciò è causa di variazione del bilancio energetico complessivo del sistema climatico. In particolare, l'intensa ed estesa urbanizzazione, che sta aumentando in modo vertiginoso soprattutto nei Paesi in via di sviluppo, gli usi intensivi del suolo per l'agricoltura, l’inquinamento terrestre e marino e le altre attività umane sono stati, in quest’ultimo secolo, tali da aver modificato sia le capacità di assorbimento terrestre dell’energia solare incidente e le capacità di riflessione (albedo) verso lo spazio della radiazione solare, sia anche le capacità di emissione termica del suolo e di irraggiamento terrestre verso lo spazio.


6) Attualmente l'effetto riscaldante complessivo indotto come effetto serra "non naturale" è pari a circa 2.8 watt/m2, di cui: anidride carbonica pari a + 1.5 watt/m2; metano pari a +0.5 watt/m2; protossido di azoto pari a + 0.1 watt/m2; idrocarburi alogenati pari a + 0.4 watt/m2; ozono stratosferico pari a - 0.2 watt/m2; ozono troposferico pari a + 0.4 watt/m2; emissioni inquinanti da aerei di linea pari a + 0.1 watt/m2 (il segno + indica riscaldamento il segno - indica raffreddamento).


7) L’aumento degli aerosol troposferici e degli inquinanti urbani ed industriali prodotti dall'uso di combustibili fossili, dalla combustione di biomasse e da altre fonti hanno prodotto, invece, una retroazione negativa, vale a dire una diminuzione dell'effetto serra, diminuzione che è, comunque, di modesta entità. Il contributo negativo all’effetto serra (raffreddamento) è pari complessivamente a circa -0.3 watt/m2 , di cui -0.5 watt/m2 sono dovuti agli inquinanti atmosferici di origine antropica, +0.2 watt/m2 sono dovuti ad aerosol carboniosi (fuliggine, nerofumo, incombusti, ecc) e -0.2 watt/m2 ad altri tipi di aerosol atmosferici (il segno + indica effetto riscaldante il segno - indica effetto raffreddante). L’inquinamento atmosferico e gli aerosol antropogenici hanno una vita media piuttosto breve nell'atmosfera a differenza dei gas serra che sono di norma a vita media molto lunga, pertanto, questo contributo negativo all’effetto serra varia velocemente in funzione degli aumenti o delle riduzioni delle relative emissioni.


Esistono altri fattori che fanno oscillare le precedenti valutazioni e sono legate alla variabilità della intensità della radiazione solare (che è risultata in aumento soprattutto nella prima parte del ventesimo secolo) ed alla variabilità dell'albedo terrestre globale (anche l'albedo complessiva terrestre è aumentata in quest'ultimo secolo). Poiché queste due variabilità, che sono dell'ordine del 10-20% dell'effetto serra "non naturale", tendono a compensarsi, non cambiano in definitiva i bilanci totali sopradetti. Di conseguenza tra effetto riscaldante dei gas di serra ed effetto raffreddante di inquinanti ed aerosol antropogenici, il risultato complessivo di riscaldamento globale dovuto alle attività umane è valutato attorno ai 2.5 watt/m2, un valore che è all'incirca pari al 1% dell’effetto serra naturalmente presente nell’atmosfera terrestre


Foto di Nada Correale

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