SCIENZA E RICERCA

IPCC: correlazione quasi diretta tra emissioni e riscaldamento globale

“È fuor di dubbio che l’influenza umana abbia riscaldato l’atmosfera, gli oceani e la terra. Diffusi e rapidi cambiamenti nell’atmosfera, negli oceani, nella criosfera e nella biosfera sono già avvenuti”. È questo il primo punto fermo dell’ultimo rapporto dell’IPCC, l’Intergovernmental Panel on Climate Change, contenuto nella sintesi rivolta ai decisori politici che a novembre di quest’anno dovranno riunirsi a Glasgow per la Cop26, la conferenza sul clima dell’Onu in cui i singoli Paesi dovranno sottoscrivere impegni duraturi per la lotta al cambiamento climatico. Europa e Stati Uniti mirano a raggiungere la neutralità climatica entro il 2050, la Cina entro il 2060, anche se quest’ultima programma di aumentare l’utilizzo del carbone fino al 2030, per poi gradualmente diminuirlo.

Il documento pubblicato il 9 agosto, redatto da più di 200 scienziati esperti di clima e approvato da 195 governi, fa parte del sesto rapporto di valutazione (AR6) dello stato di salute del clima terrestre. Altri due documenti sono attesi l’anno prossimo, nel 2022: uno mostrerà in dettaglio gli impatti del cambiamento climatico sulle società umane, l’altro suggerirà le strategie da seguire per ridurre le emissioni di gas serra che provocano il riscaldamento globale.

Quello appena uscito è invece la sintesi delle conoscenze scientifiche più aggiornate che abbiamo a disposizione per comprendere il sistema climatico. Tenendo insieme evidenze sul clima passato, dati osservazionali raccolti negli ultimi decenni, conoscenze sui processi climatici e simulazioni regionali e globali, il rapporto dell’IPCC mostra con un alto livello di sicurezza che le temperature globali oggi sono cresciute di circa 1,1°C rispetto all’era preindustriale (seconda metà dell’Ottocento): la Terra non assisteva a un periodo così caldo da 125.000 anni.

La quasi totalità di questo aumento (1,07°C) è dovuta all’attività antropica e più nello specifico al rilascio in atmosfera di gas a effetto serra come anidride carbonica (CO2), metano (CH4), ossido di diazoto (N2O) e altre sostanze climalteranti, la maggior parte delle quali provengono dal settore energetico che consuma carbone, petrolio e gas.

I gas a effetto serra agiscono come una coperta termica sul pianeta. La radiazione solare (più precisamente quella infrarossa) quando entra in atmosfera resta intrappolata nei legami delle molecole di questi gas: maggiore è la loro concentrazione in atmosfera, più in alto sale la temperatura terrestre.

Il sesto rapporto di valutazione dell’IPCC conferma quanto già rilevato nei rapporti pubblicati in passato (l’ultimo sulle conoscenze scientifiche del clima, l’AR5, risale al 2014; è stato pubblicato anche un rapporto speciale sul riscaldamento globale a 1,5°C nel 2018-2019): esiste una corrispondenza quasi diretta (near-linear) tra accumulo di emissioni antropogeniche (calcolate in CO2 equivalente) e riscaldamento globale che provoca il cambiamento climatico. Nel linguaggio comune può sembrare una locuzione non particolarmente degna di nota, ma nel gergo scientifico “correlazione quasi diretta” è una delle affermazioni più solide che si possono fare nello stabilire relazioni di causa ed effetto. Ogni 1000 miliardi di tonnellate (Gt) di CO2 accumulati in atmosfera corrispondono a un aumento di circa 0,45°C e dal 1850 ad oggi si stima abbiamo abbiamo accumulato quasi 2500 Gt CO2.

Temperature più alte si traducono in una maggiore energia persistente nel sistema climatico. Le conseguenze sono eventi meteorologici estremi che si verificheranno, scrive il rapporto, con intensità e frequenze maggiori rispetto al passato. Ondate di calore, precipitazioni più forti, ma anche siccità persistente si abbatteranno con maggiore violenza sul pianeta e i suoi abitanti.

Il rapporto analizza diversi possibili scenari di emissioni e di associato riscaldamento. Certi effetti a lungo termine, quali lo scioglimento dei ghiacci, l’aumento del livello dei mari o l’acidificazione degli oceani, hanno già superato il punto di non ritorno e sono irreversibili. Quanto gravi però saranno questi fenomeni è qualcosa che possiamo ancora controllare, agendo in fretta e in maniera decisa nel corso questo decennio per decarbonizzare il settore energetico, emancipando le nostre società dai combustibili fossili e investendo sulle fonti di energia rinnovabile, quali fotovoltatico ed eolico.

Lo scenario previsto dagli accordi di Parigi, firmati nel 2015 dai Paesi dell’Onu e che prevedono il contenimento del riscaldamento globale a 1,5°C, in linea teorica non è fuori portata, sottolinea il rapporto. Il nostro destino e quello del pianeta sono nelle nostre mani, anche se per poco ancora: la finestra per agire si sta rapidamente chiudendo.

Concentrazioni di gas serra in atmosfera

Dal 1750 le concentrazioni di gas serra in atmosfera sono inequivocabilmente cresciute a causa delle attività umane. Nel 2019 l’anidride carbonica ha raggiungo le 410 ppm (parti per milione), il valore più alto degli ultimi 2 milioni di anni; il metano è a 1,8 ppm, l’ossido di diazoto a 0,3 ppm (il loro effetto serra è decine di volte superiore a quello della CO2), i valori più alti degli ultimi 800.000 anni.

Temperature globali

Il pianeta non assisteva a un periodo tanto caldo come quello odierno da 125.000 anni. Gli ultimi 4 decenni sono stati in successione uno più caldo dell’altro e un tale ritmo di crescita non si vedeva da 2000 anni. L’ultimo decennio, quello che va dal 2011 al 2020, è stato in media più caldo di 1,09°C rispetto alla seconda metà dell’Ottocento (1850 – 1900). La temperatura superficiale delle terre emerse è stata ancora più calda, +1,59°C, mentre quella superficiale degli oceani ha registrato +0,88°C.

Il rapporto stima inoltre che 1,07°C del totale aumento di temperatura sia responsabilità dell’uomo. I gas a effetto serra hanno creato un riscaldamento che viene stimato tra 1°C e 2°C, mentre un altro genere di emissioni, gli aerosol, sono responsabili di un raffreddamento stimato tra 0°C e 0,8°C.

A seconda dei futuri scenari di emissione, sul finire del XXI secolo le temperature globali saranno aumentate di 1°C – 1,8°C nel caso in cui riuscissimo a rispettare gli accordi di Parigi, che quindi non sono sulla carta ancora fuori portata, e ridurre a zero le emissioni entro il 2050; aumenteranno di un intervallo stimato tra 2,1°C e 3,5°C nello scenario intermedio in cui continueremo a emettere gas serra come facciamo oggi; saliranno almeno di 3,3°C e al più di 5,7°C nello scenario peggiore in cui invece di ridurre le emissioni le aumenteremmo fino al doppio. Si stima che l’ultima volta in cui il pianeta ha visto temperature globali 2,5°C più alte di quelle attuali fu più di 3 milioni di anni fa.

Ghiacci

L’influenza antropica è con un buon grado di certezza la ragione dietro il ritiro dei ghiacci a partire dagli anni ‘90 del secolo scorso. In particolare è causa della drammatica riduzione del ghiaccio dell’Artico a partire da fine anni ‘70. Nell’ultimo decennio il ghiaccio del mare Artico ha raggiunto i minimi storici dal 1850 e in estate non se ne vedeva così poco da almeno 1000 anni. Le terre emerse continueranno a riscaldarsi più delle superfici degli oceani, ma chi soffrirà maggiormente sarà proprio l’Artico, che si riscalderà a un tasso tra le due e le tre volte superiore al resto del pianeta. Entro il 2050 si prevede che l’Artico sarà completamente privo di ghiacci nei mesi estivi di settembre.

Negli ultimi due decenni anche lo scioglimento dei ghiacci della Groenlandia si è fatto preoccupante. Nell’emisfero settentrionale la copertura nevosa primaverile è calata sensibilmente dal 1950 e tutti i ghiacciai del mondo tendono a ritirarsi, un fenomeno senza precedenti negli ultimi 2000 anni.

Ci sono solo limitate evidenze invece, scrive il rapporto, che l’attività antropica sia causa della perdita di ghiacci in Antartide.

A prescindere dai futuri scenari di emissione e riscaldamento, lo scioglimento dei ghiacciai montani, del permafrost, dei ghiacci della Groenlandia, dell’Artico e dell’Antartide sono fenomeni che ormai abbiamo innescato e difficilmente reversibili, destinati a continuare per decenni o secoli.

Oceani

È pressoché certo che lo strato superiore degli oceani (0 – 700 m) si sia riscaldato dal 1970 come conseguenza delle attività antropiche. Si stima che il ritmo di tale riscaldamento non fosse così elevato da 11.000 anni, da quando è finita l’ultima glaciazione. È altrettanto sicuro che le emissioni di CO2 siano la causa dell’acidificazione della superficie oceanica. I livelli di ossigeno nelle acque sono calati in molte regioni dalla metà del XX secolo. Tutti questi fenomeni sono destinati a proseguire indipendentemente dalla riduzione delle emissioni che riusciremo a mettere in atto. Il destino delle barriere coralline, scrigni di biodiversità marina, sembra tragicamente segnato da un futuro cupo.

Livello dei mari

Da inizio ‘900 a oggi il livello dei mari è salito di 20 cm a ritmi crescenti che non si vedevano da 3000 anni. Il tasso di crescita è stato di 1,3 mm all’anno fino agli anni ‘70, di 1,9 mm l’anno fino al 2006 e di 3,7 mm l’anno dal 2006 al 2018. In quest’ultimo periodo il principale fattore responsabile dell’aumento del livello dei mari è lo scioglimento di ghiacciai e strati di ghiaccio terrestri (come quelli della Groenlandia).

Anche il livello dei mari è destinato a salire nei prossimi decenni e secoli a prescindere dalle azioni di mitigazione umane. Rispetto agli anni 2000, a fine del XXI secolo l’ulteriore aumento sarà compreso tra i 20 cm e 1 m, a seconda degli scenari di riscaldamento globale. Ma gli autori del rapporto sottolineano che il tasso di scioglimenti dei ghiacci è difficilmente prevedibile e a fine secolo i mari potrebbero essere più alti di anche 2 metri, con tutte le conseguenze che questo comporta, soprattutto per gli insediamenti costieri.

Eventi estremi

Le evidenze accumulate negli ultimi decenni, a partire dal 1950, mostrano chiaramente che gli eventi climatici estremi come ondate di calore, forti precipitazioni, cicloni tropicali, ma anche la siccità che colpisce i sistemi ecologici e agricoli, sono aumentati di frequenza e di intensità. Temperature più elevate porteranno quindi a eventi più intensi, sia si tratti di precipitazioni sia di periodi di siccità, nonché a una stagionalità più marcata. Senza l’influenza antropica, il verificarsi di temperature record, alluvioni e incendi sarebbe stato molto più improbabile, scrive il rapporto: ondate di calore come quelle che abbiamo registrato quest’estate (a Siracusa si è registrata la temperatura record per l’Europa di 48,8°C) una volta si verificavano ogni 50 anni, oggi ogni 10 anni e se il riscaldamento globale dovesse raggiungere i 2°C, arriveranno ogni 3 – 4 anni. Meno saremo in grado di contenere il riscaldamento globale, maggiori saranno gli effetti catastrofici degli eventi estremi.

Effetti regionali

Infine, il nuovo rapporto oltre a dare il quadro globale analizza gli effetti che il cambiamento climatico avrà sulle singole regioni del pianeta. L’aumento delle temperature globali ad esempio altererà il ciclo dell’acqua, portando a un incremento delle precipitazioni ad alte latitudini, nelle zone del Pacifico equatoriale e in alcune regioni monsoniche (sud e sud-est asiatico, Asia orientale e Africa occidentale escluso il Sahel), ma provocherà al contrario una diminuzione delle piogge in alcune regioni subtropicali e tropicali.

Un ulteriore fattore da tenere sotto osservazione è l’indebolimento, certo e progressivo nel corso del XXI secolo, del Capovolgimento meridionale della circolazione atlantica (Atlantic meridional overturning circulation – AMOC), una corrente atlantica di cui fa parte anche la corrente del Golfo che spinge a nord e in superficie acqua salina calda e a sud in profondità acqua fredda. Fa parte della circolazione termoalina (detta anche grande nastro trasportatore della corrente oceanica globale) ed è un importantissimo fattore di regolazione del clima del pianeta. Quanto rapido sarà il suo declino è però difficile da stabilirsi. Gli scienziati ritengono che non sarà repentino prima del 2100, ma se dovesse accelerare (recenti osservazioni hanno destato la preoccupazione degli esperti) i cambiamenti a livello regionale sarebbero drastici: altererebbe i cicli climatici e dell’acqua, le piogge tropicali si sposterebbero più a sud indebolendo i monsoni dell’Africa e dell’Asia, rafforzando quelli dell’emisfero meridionale e rendendo l’Europa una zona più arida.

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