Imprevedibilità del clima

LA MAGGIORANZA di noi, in un modo o nell’altro, fa uso di combustibili contenenti carbonio. Usiamo vetture e altri veicoli a benzina o diesel. Usiamo elettricità generata in centrali a carbone, gas naturale o petrolio. Bruciamo legna, carbonella, gas naturale e carbone per cucinare e riscaldarci. Tutte queste attività generano un aumento di anidride carbonica nell’atmosfera. Questo gas può imprigionare il calore prodotto dal sole.

Immettiamo nell’atmosfera anche altri gas a effetto serra che imprigionano il calore. I fertilizzanti azotati usati in agricoltura liberano protossido d’azoto. Viene emesso metano dalle risaie e dai terreni a foraggio. I clorofluorocarburi (CFC) derivano dalla fabbricazione delle resine espanse e da altri processi industriali. Non solo i CFC imprigionano il calore, ma distruggono anche lo strato di ozono stratosferico della terra.

Esclusi i CFC, sui quali sono ora imposte delle limitazioni, questi gas che imprigionano il calore vengono immessi nell’atmosfera a ritmi sempre più veloci. Ciò è dovuto in parte all’aumento della popolazione, con il conseguente aumento di consumi energetici e di attività industriali e agricole. Secondo l’EPA, l’ente americano per la protezione ambientale con sede a Washington, attualmente vengono introdotti ogni anno nell’atmosfera sei miliardi di tonnellate di anidride carbonica e di altri gas responsabili dell’effetto serra. Questi gas a effetto serra non svaniscono in quattro e quattr’otto; possono rimanere nell’atmosfera per decenni.

In genere gli scienziati sono abbastanza sicuri di due cose: Primo, negli ultimi decenni e negli ultimi secoli la quantità di anidride carbonica e di altri gas a effetto serra nell’atmosfera è aumentata. Secondo, negli scorsi cent’anni la temperatura media della superficie terrestre è aumentata di 0,3-0,6°C.

Sorge una domanda: C’è un legame fra il riscaldamento globale e l’accumulo di gas a effetto serra provocato dall’uomo? Alcuni scienziati dicono che probabilmente non c’è legame e fanno rilevare che l’aumento della temperatura rientra nelle variazioni naturali e che potrebbe essere attribuibile al sole. Molti esperti del clima sono invece d’accordo su ciò che si affermava in un rapporto dell’IPCC: che l’aumento della temperatura “non è probabilmente di origine del tutto naturale” e che “il peso delle prove fa pensare che l’uomo influisca in modo percepibile sul clima globale”. Tuttavia non si sa ancora con certezza se le attività umane provochino il riscaldamento del pianeta, in particolare non si sa con quanta rapidità il globo potrebbe riscaldarsi nel XXI secolo e quali potrebbero essere esattamente le conseguenze.

Le incertezze danno luogo a dibattiti

Predicendo un futuro effetto serra, i climatologi si basano su modelli climatici elaborati con i più veloci e potenti computer che esistano. Tuttavia il clima è determinato da un’interazione estremamente complessa fra rotazione della terra, atmosfera, oceani, ghiacci, configurazione del suolo e il sole. Poiché ci sono così tanti fattori in gioco su una scala così vasta, è impossibile per qualsiasi computer predire con certezza cosa accadrà fra 50 o 100 anni. Di recente la rivista Science ha fatto notare che “molti climatologi avvertono che non è ancora del tutto chiaro se le attività umane abbiano cominciato a provocare il riscaldamento del pianeta né quanto sarà grave quando avrà luogo”.

Date le incertezze è facile negare l’esistenza di qualsiasi minaccia. Gli scienziati che sono scettici riguardo al riscaldamento globale e le potenti industrie che per motivi economici sono interessate a mantenere lo status quo sostengono che l’attuale stato delle conoscenze non giustifichi interventi correttivi che potrebbero risultare costosi. Dopo tutto, dicono, il futuro potrebbe non essere così brutto come pensa qualcuno.

Gli ambientalisti ribattono dicendo che i politici non dovrebbero cullarsi nell’autocompiacimento a motivo delle incertezze scientifiche. È vero che in futuro il clima potrebbe non essere così brutto come temono alcuni, ma potrebbe essere anche peggio! Inoltre, ragionano, il fatto di non sapere esattamente cosa succederà in futuro non significa che non si debba far nulla per ridurre il rischio. Chi smette di fumare, ad esempio, non chiede prima la prova scientifica che, se continua a fumare, dopo 30 o 40 anni contrarrà immancabilmente il cancro polmonare. Smette perché riconosce che il rischio c’è, e vuole ridurlo o eliminarlo del tutto.

Cosa si sta facendo?

Dato che si discute tanto della portata del problema del riscaldamento globale — e perfino se il problema esista davvero — non sorprende che ci siano idee diverse su come affrontarlo. Per anni i gruppi ambientalisti hanno incoraggiato l’uso di fonti energetiche non inquinanti. Si può utilizzare l’energia del sole, del vento, dei fiumi e delle riserve sotterranee di acqua calda e vapore.

Gli ambientalisti hanno inoltre esortato i governi a emanare leggi per ridurre le emissioni di gas che trattengono il calore. I governi hanno risposto firmando trattati. Ad esempio, nel 1992, al Summit sulla Terra tenuto a Rio de Janeiro, in Brasile, rappresentanti di circa 150 paesi firmarono un trattato in cui assumevano l’impegno di ridurre le emissioni di gas a effetto serra, in particolare di anidride carbonica. L’obiettivo era di riportare, per l’anno 2000, le emissioni di gas a effetto serra delle nazioni industrializzate ai livelli del 1990. Alcuni stati hanno fatto progresso in questa direzione, ma la maggioranza dei paesi ricchi sono ben lungi dal mantenere la loro benché modesta promessa. Anziché produrre meno gas a effetto serra, la maggioranza delle nazioni ne producono più di prima! Negli Stati Uniti, ad esempio, si pensa che per l’anno 2000 le emissioni di anidride carbonica saranno probabilmente dell’11 per cento superiori ai livelli del 1990.

Più recentemente si è cercato di provvedere gli strumenti per fare rispettare gli accordi internazionali. Mentre con l’accordo del 1992 le riduzioni erano volontarie, ora si chiede di stabilire dei traguardi obbligatori riguardo alle emissioni di gas a effetto serra.

Il costo del cambiamento

I capi politici amano essere considerati amici della terra. Tuttavia tengono anche d’occhio le ripercussioni che il cambiamento può avere sull’economia. Dato che, secondo la rivista The Economist, il 90 per cento del mondo dipende dai combustibili contenenti carbonio per soddisfare i bisogni energetici, smettere di usarli comporterebbe grandi cambiamenti; e il costo del cambiamento è oggetto di accesi dibattiti.

Quanto costerebbe ridurre per il 2010 le emissioni di gas a effetto serra del 10 per cento rispetto ai livelli del 1990? La risposta varia secondo la persona a cui fate la domanda. Prendete le opinioni negli Stati Uniti, il paese che immette nell’atmosfera più gas a effetto serra di qualsiasi altro. I comitati di esperti dell’industria avvertono che una riduzione del genere costerebbe all’economia degli Stati Uniti miliardi di dollari all’anno e farebbe perdere il lavoro a 600.000 persone. Gli ambientalisti, invece, dicono che raggiungendo lo stesso obiettivo si potrebbero risparmiare miliardi di dollari all’anno e creare 773.000 nuovi posti di lavoro.

Malgrado i gruppi ambientalisti chiedano un intervento immediato, ci sono potenti industrie — fabbricanti di automobili, compagnie petrolifere e produttori di carbone, per menzionarne alcune — che si servono dei loro considerevoli fondi e della loro influenza per minimizzare la minaccia del riscaldamento globale e per esagerare le ripercussioni economiche che si avrebbero smettendo di utilizzare i combustibili fossili.

Il dibattito continua. Se però gli uomini modificheranno il clima e non faranno nulla in proposito, salvo parlarne, il detto che tutti parlano del tempo ma nessuno fa nulla in proposito assumerà un nuovo inquietante significato.

[Riquadro a pagina 5]

Il Protocollo di Kyoto

Nel dicembre 1997 oltre 2.200 delegati di 161 paesi si sono riuniti a Kyoto, in Giappone, per formulare un accordo, o protocollo, su cosa fare in relazione alla minaccia del riscaldamento globale. Dopo oltre una settimana di dibattiti, i delegati hanno deciso che i paesi industrializzati riducano entro il 2012 le emissioni di gas a effetto serra di una media del 5,2 per cento rispetto ai livelli del 1990. Le sanzioni per i trasgressori saranno stabilite in seguito. Supponendo che tutte le nazioni aderiscano al trattato, che differenza farà una diminuzione del 5,2 per cento? Ovviamente molto poco. La rivista Time riferiva: “Ci vorrebbe una riduzione del 60% per far diminuire in modo sostanziale i gas a effetto serra che si sono accumulati nell’atmosfera dall’inizio della rivoluzione industriale”.

[Riquadro/Diagramma a pagina 7]

(Per la corretta impaginazione, vedi l’edizione stampata)

L’effetto serra

L’atmosfera terrestre, come i vetri di una serra, trattiene il calore del sole. La luce solare riscalda la terra, ma il calore che si crea — trasportato dalla radiazione infrarossa — non può sfuggire facilmente. I gas a effetto serra infatti bloccano la radiazione e ne rimandano una parte verso la terra, così che la superficie terrestre si riscalda ancora di più.

1. Sole

2. Radiazione infrarossa imprigionata

3. Gas a effetto serra

4. Radiazione che sfugge

[Riquadro/Diagramma alle pagine 8 e 9]

(Per la corretta impaginazione, vedi l’edizione stampata)

Forze che regolano il clima

Se vogliamo capire il dibattito in corso sul riscaldamento globale, dobbiamo capire quali sono alcune delle tremende forze che fanno del clima quello che è. Consideriamo alcuni aspetti essenziali.

1. Il sole, sorgente di calore e di luce

La vita sulla terra dipende dall’immensa fornace nucleare che chiamiamo sole. Grande più di un milione di volte la nostra terra, il sole è una fonte di calore e di luce su cui possiamo sempre fare assegnamento. Se l’energia prodotta dal sole diminuisse, il nostro pianeta sarebbe imprigionato nel ghiaccio; se aumentasse, diventerebbe un forno. Dato che la terra gira attorno al sole alla distanza di circa 150 milioni di chilometri, riceve solo metà di un miliardesimo dell’energia liberata dal sole. Nondimeno, è proprio la quantità giusta perché ci sia il clima ideale per la vita.

2. L’atmosfera, la calda coperta della terra

Il sole non è l’unico fattore che determina la temperatura della terra; anche l’atmosfera gioca un ruolo importante. La terra e la luna sono alla stessa distanza dal sole, quindi entrambe ricevono in proporzione, più o meno, la stessa quantità di calore dal sole. Tuttavia, mentre la temperatura media della terra è di 15°C, quella della luna è di 18°C sotto zero, un freddo gelido. Perché questa differenza? La terra ha l’atmosfera, la luna no.

La nostra atmosfera — la fascia formata da ossigeno, azoto e altri gas — trattiene parte del calore solare e lascia sfuggire il resto. Quello che accade è spesso paragonato a ciò che avviene in una serra. Una serra, come probabilmente sapete, è una costruzione con pareti e tetto di vetro o di plastica. La luce solare entra facilmente e riscalda l’interno. Nello stesso tempo il tetto e le pareti rallentano la fuga del calore.

Allo stesso modo la nostra atmosfera lascia passare la luce solare affinché riscaldi la superficie terrestre. La terra, a sua volta, rimanda l’energia termica nell’atmosfera sotto forma di radiazione infrarossa. Gran parte di questa radiazione non va direttamente nello spazio perché certi gas presenti nell’atmosfera l’assorbono e la rimandano sulla terra, riscaldandola ulteriormente. Questo processo di riscaldamento viene chiamato effetto serra. Se l’atmosfera non imprigionasse in questo modo il calore del sole, la terra sarebbe priva di vita come la luna.

3. Il vapore acqueo, il più importante gas a effetto serra

Il 99 per cento della nostra atmosfera è costituito da due gas: azoto e ossigeno. Benché questi gas giochino un ruolo essenziale nei complessi cicli che sostengono la vita sulla terra, non hanno quasi nessun ruolo diretto nella regolazione del clima. A regolare il clima ci pensa il restante 1 per cento dell’atmosfera, i gas a effetto serra che trattengono il calore e fra cui ci sono vapore acqueo, anidride carbonica, protossido d’azoto, metano, clorofluorocarburi e ozono.

Il più importante gas a effetto serra è il vapore acqueo, e di solito non è considerato un gas, visto che siamo abituati a pensare all’acqua nella sua forma liquida. Tuttavia ciascuna molecola di vapore acqueo dell’atmosfera è carica di energia termica. Per esempio, quando il vapore presente in una nuvola si raffredda e si condensa, si libera calore, il che provoca forti correnti di convezione. I movimenti del vapore acqueo nell’atmosfera svolgono un ruolo complesso e determinante sia nelle condizioni meteorologiche che nel clima.

4. Anidride carbonica, essenziale per la vita

Il gas di cui si parla più spesso quando si discute di riscaldamento globale è l’anidride carbonica. Non è giusto condannare l’anidride carbonica come se fosse solo un inquinante. L’anidride carbonica è un elemento essenziale nella fotosintesi, il processo mediante cui le piante verdi fabbricano il proprio cibo. Uomini e animali inspirano ossigeno ed espirano anidride carbonica. Le piante assorbono anidride carbonica e liberano ossigeno. È infatti uno dei provvedimenti del Creatore che rendono possibile la vita sulla terra.a Tuttavia avere troppa anidride carbonica nell’atmosfera sarebbe a quanto sembra come mettere una coperta in più sul letto. Il caldo aumenterebbe.

Una complessa serie di forze

Il clima non è determinato unicamente dal sole e dall’atmosfera. Vi concorrono anche gli oceani e le calotte polari, i minerali in superficie e la vegetazione, gli ecosistemi della terra, una serie di processi biogeochimici e le caratteristiche dell’orbita terrestre. Lo studio del clima coinvolge quasi tutte le scienze della terra.

Sole

Atmosfera

Vapore acqueo (H₂0)

Anidride carbonica (CO₂)

[Nota in calce]