IL CLIMA CHE CAMBIA

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Il clima che cambia (2)

Di per sé, non sarebbe una sostanza molto inquinante: non è dannosa per la nostra salute e, in generale, è chimicamente poco reattiva.

Ma si accumula nell’atmosfera e nell’Antropocene sarà il più importante gas da effetto serra, dato che, per decenni ancora, noi ed i nostri figli continueremo a dipendere dai combustibili fossili.

L’anidride carbonica proviene non soltanto dall’utilizzo di questi ultimi, ma anche da fonti naturali come il metabolismo degli esseri viventi (piante, batteri, animali). Le emissioni naturali di anidride carbonica sono addirittura dieci volte più abbondanti di quelle antropiche, ma la natura è in grado di assorbirle. Le piante la ‘riciclano’, perché la assumono nell’aria, la usano per crescere (grazie alla fotosintesi) e la riemettono nell’atmosfera.

Gli oceani si comportano in un modo simile: la assorbono, la ‘immagazzinano’, trasformandola anche in altri composti chimici, e la riemettono. Per tutto l’Olocene e fino a due secoli fa, i flussi di anidride carbonica fra l’atmosfera e i serbatoi naturali costituiti dalle piante e dagli oceani si compensavano con buona approssimazione e la quantità di questo gas nell’atmosfera rimaneva pressoché costante.

Nell’Antropocene non è più così.

L’ambiente è soltanto parzialmente in grado di assorbire le emissioni antropiche, di cui metà rimane nell’atmosfera mentre l’altra metà viene assorbita da piante e oceani in maniera soltanto provvisoria: in futuro, potrebbe essere nuovamente rilasciata e contribuire ai cambiamenti climatici.

L’anidride carbonica assorbita dalla superficie degli oceani è trasportata in profondità da una corrente che funge da cinghia di trasmissione, la cosiddetta ‘circolazione termoalina’. Quella attuale tornerà nell’atmosfera quando la corrente riaffiorerà in superficie, tra un migliaio di anni circa.

Anche la vegetazione potrebbe rilasciare in futuro l’anidride carbonica antropogenica che oggi sta assorbendo e che, secondo le stime, ha accresciuto del 6% nell’ultimo ventennio l’energia prodotta dalle piante per mezzo della fotosintesi, al netto dell’energia che usano per respirare. Paradossalmente, la Terra sta diventando più verde. Ma non è detto che in futuro sarà sempre così.

Si sa pochissimo di come le piante, nel complesso, reagiscono ai cambiamenti del clima o della composizione dell’atmosfera. Non è nemmeno noto il motivo per cui la vegetazione stia attualmente assorbendo anidride carbonica: forse per un naturale opportunismo, perché le piante ne sfruttano la maggiore disponibilità nell’aria per crescere. O forse crescono e l’assorbono perché stimolate dai fertilizzanti. 

Il risultato dei Cfc, del protossido d’azoto, dell’ozono, del metano e, soprattutto, dell’anidride carbonica, che le nostre attività emettono è il cosiddetto ‘forcing’, cioè un fattore antropico che modifica il bilancio energetico dell’atmosfera. In parole povere, è il contributo dell’uomo all’effetto serra.

L’effetto serra di per sé è un vantaggio: avvolge il pianeta come una calda coperta e ci salva dal congelamento globale. Se non ci fosse, sulla superficie terrestre la temperatura media scenderebbe a -18°, invece dei 15° attuali.

Funziona in questo modo: tutta l’energia che alimenta la superfice terrestre arriva dal Sole. Il pianeta ne assorbe una parte e la riemette sotto forma di raggi infrarossi. In media, la radiazione che ci raggiunge ha una potenza di 342 watt per metro quadro di cui 168 sono assorbiti da quello stesso metro quadrato, il 31% è riflesso nello spazio e il resto è assorbito da vari gas, particelle e nuvole presenti nell’atmosfera.

La superficie terrestre, a sua volta, trasferisce all’atmosfera l’energia necessaria a creare i movimenti convettivi d’aria e a far evaporare l’acqua dei mari e rilascia il resto sotto forma di calore.

Gran parte di questo calore, costituito da raggi infrarossi, non si libera nello spazio: è assorbito dai gas serra e dalle nubi. Queste ultime, a loro volta, si scaldano e riemettono raggi infrarossi. Prende forma così il ciclo che intrappola energia tra l’atmosfera e la superficie terrestre, riscaldandole entrambe.

Nel complesso, si crea un flusso di 350 watt per metro quadrato che va dalla superficie all’atmosfera e un flusso contrario, di 324 watt per metro quadrato, che va dall’atmosfera alla superficie terrestre. I gas serra e le nuvole sono un ‘motore’ termico molto efficiente che ‘ricicla’ cinque o sei volte il calore rilasciato dalla Terra (amplificandolo), prima di disperderlo nello spazio.

Questo è l’effetto serra!

(Prosegue...)