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Archive for the 'CO2' Category

La banalità dei record del clima

Dal punto di vista della comunicazione il problema del cambiamento climatico è poco e – allo stesso tempo – troppo catastrofico.

Repubblica-aprile-più-inquinanto-della-storia-senza-figuraÈ poco catastrofico se misurato coi criteri del catastrofismo giornalistico: non sono previste le onde gigantesche dei film di Hollywood, o scenari di distruzione totale generalizzata. Molti impatti si stanno già verificando, e per alcuni la devastazione non è molto lontana da quella costruita con effetti speciali (come si può vedere in questo video sul “storm surge” causato dal ciclone Hayan). D’altra parte, i disastri più o meno direttamente legati al cambiamento climatico sono numerosi e ripetitivi. Sono distruzioni ricorrenti, in aumento progressivo, come sanno gli assicuratori.

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La soglia psicologica dei 400 ppm di CO2

Lo scorso mese di Aprile è stato il primo, da quando si fanno misure, in cui la concentrazione di CO2 atmosferica a Mauna Loa ha superato i 400 ppm. Climatologicamente tale soglia non ha un significato particolare, ma è un’occasione per ricordarci dove stiamo andando.

 

Il concetto di “soglia psicologica” è tipico del mondo economico, dove alcune decisioni che vengono prese sono, o possono essere, condizionate da un suo superamento. Nella scienza del clima, come in qualunque altra scienza, non esistono; al più possono esistere soglie fisiche, non psicologiche (ad esempio, la temperatura di ebollizione dell’acqua, il punto di rugiada). Nella scienza del clima un tema di grande interesse è la presenza di soglie, chiamate “tipping point”, per alcune componenti del sistema climatico. Ma la psicologia non c’entra.

Eppure, quando nel Maggio del 2013 i valori misurati di concentrazione di CO2 atmosferica presso la stazione di Mauna Loa (nella foto a fianco) hanno superato per qualche giorno i 400 ppm, in molti hanno parlato di superamento di una soglia. Ma si tratta di una soglia psicologica, dovuta alla particolare impressione che danno i numeri tondi.

Quest’anno, come era facile aspettarsi, il superamento della soglia psicologica dei 400 ppm è stato ben più consistente: è arrivato quasi due mesi prima ma, soprattutto, la soglia è stata superata quotidianamente per tutto il mese di aprile, e quindi, ovviamente, l’ha superata anche la media del mese (il valore medio è stato di 401,3). Continue Reading »

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Le “Madeleines” del negazionismo climatico

Ormai sono pressoché scomparsi sui quotidiani nazionali gli articoli che negano il riscaldamento globale in corso e l’influenza umana su di esso. Queste tesi rimangono attive sui blog, ma se si pensa alle frequenza di qualche anno fa (si veda ad esempio la rassegna del 2008, 2009 o 2010), il cambiamento è stato grande.
D’altronde, non potrebbe essere altrimenti: l’inverno 2014 è stato molto caldo, nonostante localmente ci siano state alcune anomalie fredde che hanno fatto tanto discutere i media.
Come già detto, è probabile che il prossimo arrivo di un forte El Nino, accoppiato ad una fase crescente della potenza solare, porti un nuovo record delle temperature globali, e metta la parole fine al dibattito sulla presunta “pausa” del riscaldamento globale (che ha fin troppe spiegazioni, come ha raccontato anche The Economist).
Leggere tesi negazioniste sulla carta stampata è quindi ormai qualcosa di raro; recentemente, dopo la lettura di uno di questi scritti, mi è capitato di provare non scontentezza o disappunto, ma una sorta di tenerezza, di malinconia per risentire dopo tanto tempo queste vecchie storie di tanti anni fa. Come se fossero delle Madeleines di proustiana memoria.
Il caso è stato l’articolo “Anthropogenic global warming: riflessioni sul consenso tra scienziati” del Prof. Ernesto Pedrocchi, pubblicato ne Il Giornale dell’Ingegnere, del febbraio 2014.
Il cuore dell’articolo è una critica infondata ad una ricerca di John Cook et al. del 2013, dal titolo “Quantifying the consensus on anthropogenic global warming”, pubblicata su Environmental Research Letters, che ha ribadito come ormai il consenso sul riscaldamento globale fra gli scienziati sia schiacciante. Una ricerca molto citata, anche in un tweet di Obama. Continue Reading »

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Hansen: stiamo facendo scadere il tempo

Stiamo facendo scadere il tempo per opporci ad un riscaldamento globale pericoloso, questo è ciò che ha detto Jim Hansen, un’icona della scienza del clima, al raduno annuale dell’American Geophysical Union, avvertendo ironicamente che l’annuncio della sua (Hansen) scomparsa fatto circolare della industria dei combustibili fossili era del tutto esagerato: “ho una salute da cavallo, il popolo dei combustibili fossili dovrà rassegnarsi alla sua presenza ancora per un bel po”.

James Hansen ha preso la parola mercoledì 11 dicembre 2013 al meeting della American Geophysical Union (AGU) a San Francisco.
Forse nessun altro al mondo possiede maggiore autorità di James Hansen sulle questioni del cambiamento climatico. Hansen ha lasciato recentemente la carica di direttore del NASA Goddard Institute of Space Studies. In quella sede egli ha svolto la maggior parte del lavoro scientifico che sta alla base del cambiamento climatico prodotto dall’uomo, ed è lì che ha combattuto contro le forze che hanno tentato di oscurare o sminuire il suo messaggio. Nel suo discorso dal titolo “Minimizzare le influenze dovute all’uomo sul cambiamento climatico” Hansen ha ripetuto il suo messaggio che il massimo che possiamo fare oggi è di cercare di evitare che si creino livelli di cambiamento del clima troppo pericolosi.
Ciò significa, secondo Hansen:
a) cercare di evitare che si fondano le calotte polari del pianeta con il conseguente innalzamento del livello del mare e la modifica delle linee di costa che si protrarrà per diversi secoli,
b) evitare estinzioni di massa come quelle che sono seguite ai cambiamenti climatici del passato come durante il massimo termico del Paleocene-Eocene (PETM),
c) evitare una situazione in cui si verificano degli eventi meteorologici estremi come aumento della frequenza delle ondate di calore, siccità, incendi, piogge torrenziali, allagamenti e forti tempeste. Continue Reading »

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Ma quanto è bella la CO2? – parte 2

Come raccontato nello scorso post, sul Wall Street Journal Will Happer e Harrison Schmitt hanno di nuovo rilanciato alcune tesi del negazionismo climatico. L’ultimo degli argomenti usati è che le piante attuali soffrono per la troppo bassa concentrazione di CO2.

Per capire come le piante reagiscono alla CO2, è necessario approfondire il funzionamento del processo di fotosintesi.
Le gimnosperme  si sono evolute attorno a 370 milioni di anni fa, quando la CO2 era fra i 2000 e le 3000 ppm, le angiosperme circa 165 milioni di anni fa, quando la CO2 era a poco meno di 2000 ppm. Le piante di origine più primitiva usano una forma di fotosintesi che si adatta meglio a queste concentrazioni elevate di CO2; sono chiamate “piante C3” perché nel processo di fotosintesi un enzima  fissa la CO2 in un composto a tre atomi carbonio, il fosfoglicerato, ma soprattutto i loro stomi foliari fanno passare acqua e CO2 insieme. Nelle odierne condizioni di “relativa” carenza di biossido di carbonio (rispetto a 370 milioni di anni fa), richiedono quindi tanta più acqua in quanto, per ogni molecola di CO2 che entra, perdono quantità significative di acqua. A questa situazione, le piante C3 si sono magnificamente adattate: sono diffuse su tutto il pianeta e rappresentano il 90% delle specie.  L’evoluzione ha permesso loro di tenere magnificamente il campo, ha portato allo sviluppo, circa 50 milioni di anni fa, di nuove piante C4 e CAM (come i cactus, le crassulacee), così chiamate perché nel loro processo fotosintetico l’enzima cruciale della fotosintesi, fissa la CO2 in un composto a 4 atomi di carbonio, l’ossalacetato; sono piante in grado di sopportare molto meglio un basso livello di CO2 e l’aridità.  In effetti nelle serre attuali si tende ad aumentare la concentrazione di CO2 per incrementare la produttività delle piante C3.
L’enzima della fotosintesi C3, il più abbondante enzima presente sulla crosta terrestre (la ribulosio-1,5-bisfosfato carbossilasi/ossigenasi) amichevolmente detto rubisco, non è particolarmente efficiente. A25°Ce nelle attuali condizioni, come substrato circa 1 volta su 5 riconosce l’ossigeno invece della CO2, il che lo induce a produrre una sostanza fondamentalmente inutile nel metabolismo della pianta: il glicolato. La reazione compete con quella utile. Con l’aumento della temperatura, questa inefficienza del 20% peggiora ulteriormente. Continue Reading »

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Ma quanto è bella la CO2? – prima parte

Il 9 maggio 2013, per la prima volta da circa 4 milioni di anni, la concentrazione giornaliera di CO2 atmosferico misurata a Manua Loa ha superato 400 ppmv.  Lo stesso giorno sul Wall Street Journal, a firma di William Happer e Harrison Schmitt, è comparso una “Difesa del biossido di carbonio” da incrementare perché sfamerà il mondo. Ma non è affatto detto.

 

William Happer è un fisico atomico e Harrison Schmitt un geologo, ex astronauta ed ex senatore repubblicano e nessuno dei due si occupa di climatologia o ha pubblicato in questo settore. Entrambi sono membri di istituti finanziati da varie industrie per “creare controversie” su questioni scientifiche, il primo del George C. Marshall Institute e il secondo dello Heartland.

Nell’articolo, sostengono classiche tesi “negazioniste” arricchite di nuovi sapori:
1) l’aumento della concentrazione di CO2 comporta anche aspetti positivi perché aumenterà la produttività agricola
2) è cessato il riscaldamento globale,   “non c’è la minima prova che più anidride carbonica abbia causato più eventi estremi”, anzi di più, c’è una scarsa correlazione tra il riscaldamento e la concentrazione di CO2 (cioè non c’è manco l’effetto serra!)
3) la attuale concentrazione è bassa secondo gli “standard geologici” perché 65 milioni di anni fa era pari a circa 3000 ppm
4) le piante soffrono per la concentrazione troppo bassa.
La conclusione è: smettiamola di “demonizzare” la CO2.
Si tratta delle normali falsità o mezze verità che fanno una enorme confusione nella testa dei lettori. In realtà, la correlazione fra riscaldamento globale ed effetto serra della CO2 è nota dall’Ottocento; della presunta fine del riscaldamento globale abbiamo parlato in questo post e sull’aumento degli eventi estremi in ottobre. Continue Reading »

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Estrazione del biossido di carbonio dal sottosuolo: è una buona idea?

E’ in corso in questo momento un acceso dibattito sull’opportunità di autorizzare delle perforazioni esplorative a Certaldo, in Toscana, per l’estrazione di anidride carbonica (CO2) per utilizzarla come gas tecnico per fare bibite gassate e cose del genere (1, 2). Vediamo allora di riassumere i termini della questione cercando di spiegare quali sono i problemi che l’estrazione potrebbe porre.

Per prima cosa, diciamo che il pianeta Terra degassa continuamente biossido di carbonio come risultato dell’attività vulcanica del sottosuolo. Se però da una parte degassa, è anche vero che dall’altra riassorbe per precipitazione  e sequestro dei carbonati nei sedimenti marini fino ad alcune migliaia di metri di profondità. Questo meccanismo è fondamentale nel funzionamento dell’ecosfera, creando un equilibrio (più correttamente, “omeostasi”) nella concentrazione del CO2 che ha mantenuto la temperatura terrestre nei limiti compatibili con l’esistenza della vita nei passati miliardi di anni della storia del pianeta. Continue Reading »

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Limitare i cambiamenti climatici a breve termine e migliorare la qualità dell’aria

Uno studio scientifico apparso a Gennaio sulla rivista scientifica Science spiega che un numero limitato di misure di riduzione delle emissioni di agenti inquinanti puo’ sostanzialmente mitigare il riscaldamento globale e allo stesso tempo produrre benefici significativi sulla salute umana e sulla produzione di cibo.

Temperature (variazioni rispetto al periodo pre-industriale) osservate fino al 2009 e simulate per gli anni successivi secondo vari scenari del futuro (Shindell et al, 2012)

 

Finora, grande attenzione e’ stata rivolta all’anidride carbonica (CO2) poiche’ di essa e’ la maggior parte delle emissioni dovute all’attivita’ dell’uomo che sono causa del riscaldamento climatico. La CO2 e altri gas serra hanno una lunga vita media nell’atmosfera (da qualche anno a centinaia d’anni), a causa di cio’ sono necessari impegni su scala internazionale per la diminuzione delle loro emissioni e poter cosi’ avere un effetto efficace sul clima, a scala globale e a lungo termine. Continue Reading »

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John Tyndall e l’assorbimento del calore radiante

150 anni fa John Tyndall presentava alla Royal Society il suo lavoro sull’assorbimento del calore radiante da gas e vapori ponendo così le basi per la costruzione della moderna teoria del clima.

 

 

 

Mentre nel 1861 si costruiva l’Italia unita, John Tyndall “dettava la sua lezione” davanti alla Royal Society sull’assorbimento di “calore radiante” nei gas. Non che i due eventi abbiano una qualche relazione; ma così come l’Italia di oggi è frutto degli eventi passati, ciò che oggi è la scienza del clima è frutto anche di quel lavoro pionieristico di Tyndall.

Come è costume ancora oggi, Tyndall inizia riconoscendo il contributo di idee ed esperienze di chi l’ha preceduto. Fra questi non poteva certo mancare De Saussurre e le sue misure di radianza solare in quota, che lo portò a scoprire quanto fosse più intensa che al livello del mare.

Non poteva nemmeno mancare Fourier, che da considerazioni sulla propagazione del calore dedusse il ruolo dell’atmosfera e per questo è considerato da molti il “padre” dell’effetto serra. Molto meno noto, o del tutto sconosciuto, ai più è Macedonio Melloni, italiano fuggito all’estero per motivi politici (Enrico Fermi non è stato nè il primo nè l’unico, purtroppo) del quale Tyndall cita “l’ammirevole apparecchio termo-elettrico” e parla di lui come un “così ecellente sperimentatore”.

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Qualche approfondimento sul ciclo del carbonio

Quanto carbonio si trova in atmosfera sotto forma di CO2? Quanto se ne è aggiunto negli ultimi 250 anni? E nel mare? Sembrano domande difficili e lo sono certamente, ma può risultare una scoperta capire che grazie a semplici modellazioni e a semplici calcoli, che usano niente più che la geometria e la chimica del liceo, è possibile dare una risposta, sia pure approssimata.

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Vediamo come si può fare qualche semplice conto .
Anzitutto quanto pesa l’atmosfera terrestre? Noi sappiamo che esercita al livello del mare una pressione di 1 atmosfera per cm2, ossia l’equivalente di circa 1kg/cm2 o di 10 ton/m2; su questa base possiamo facilmente calcolarlo. La pressione che esercita dipende appunto dal suo peso e se calcoliamo la superficie terrestre totale e la moltiplichiamo per questo peso unitario abbiamo una prima risposta.
Raggio terrestre=6.371 km
Area in km2, considerando la Terra come una sfera = 4pr2 = 4 x 3,14 x 6.3712 = 510 milioni di km2 circa.
Dato che un km2 è un milione di m2 abbiamo quindi 5,1 x 1014 m2. Su questa superficie si esercita una forza di 5,1 x 1015 ton che è il peso dell’atmosfera: 5,1 milioni di miliardi di ton o 5,1 peta-tonnellate.
Come sappiamo dalle misure di Mauna Loa, la CO2 rappresenta 390 ppm in volume (dicembre 2010); e questa, per la legge dei gas, è anche la percentuale sulla pressione, ma in peso?
Consideriamo che il peso molecolare medio dell’aria è di 28,97, ossia 28,97 g/mole; la CO2 pesa 44,01, o 44,01g/mole e di conseguenza la sua percentuale in peso sarà più elevata di quella in volume, nella medesima proporzione: ossia 390 x 44,01/28,97=590 ppm in peso.
Ne segue comunque che il peso della CO2 è in totale 5,1 x 1015 x 590/1.000.000 ton, ossia circa 3.009 Gton. Attualmente (1). Continue Reading »

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Il primo scettico del riscaldamento globale

C’è ancora chi sostiene che un aumento di CO2 non porterà ad aumenti di temperatura perché la CO2 già presente in atmosfera assorbe tutta la radiazione che può, e un suo incremento non cambierebbe molto. In realtà questa teoria, che ha più di 100 anni, è sbagliata.

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Dopo il famoso articolo di Svante Arrhenius del 1896 dove il grande scienziato fece i primi calcoli sulla teoria dell’effetto serra da CO2, la teoria fu confutata da Knut Johan Angstrom con un semplice esperimento. Angstrom fece passare un fascio di raggi infrarossi attraverso un tubo con della CO2 e misurò l’intensità della luce emergente. Riducendo la concentrazione di CO2 nel tubo egli trovò solo una piccolissima differenza e concluse che era sufficiente una concentrazione di CO2 alquanto bassa per assorbire del tutto i raggi infrarossi. La sua conclusione fu che un aumento di CO2 non poteva essere importante per il clima. Questo articolo segnò la nascita del primo scettico di quella che al tempo veniva chiamata “teoria della CO2” e del recente argomento degli scettici che “l’effetto della CO2 è saturato”.

Trent’anni dopo, E.O. Hulburt aggiunse la convezione al puro equilibrio radiativo assunto da Arrhenius. Egli trovò che l’equilibrio convettivo è mantenuto nella parte bassa della troposfera fino a circa 10 km, mentre più in alto si mantiene l’equilibrio radiativo. L’importante conseguenza è che i dettagli dell’assorbimento nella bassa troposfera non hanno importanza poiché il calore “viene diffuso e trasferito verso l’alto dalla convezione”. In altre parole, chi governa il bilancio energetico della terra è il bilancio radiativo nell’alta troposfera e lì la concentrazione di CO2 ha un peso. Hulburt fu molto cauto nelle sue conclusioni:

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L’accordo è senz’altro migliore di quanto sia garantito dell’accuratezza dei dati sui quali sono basati i calcoli. A quanto pare le incertezze e le omissioni in una certa misura hanno contribuito contrastandosi l’un l’altro”. Continue Reading »

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L’incredibile riscaldamento globale

Ad alcuni sembra incredibile che l’attività umana possa provocare il riscaldamento di un intero pianeta. Senza bisogno di addentrarsi nelle complicate teorie che spiegano il fenomeno, è possibile rendersi conto che non è poi così incredibile come sembra.

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Ci sono due cose a prima vista incredibili sul riscaldamento globale. La prima è che noi piccoli uomini possiamo emettere quantità davvero significative di CO2; la seconda è che questo possa causare l’aumento di temperatura di un intero pianeta. La scienza, o meglio, la natura dovrebbe averci abituato a cose istintivamente incredibili. Pensate alla tettonica a placche, ai buchi neri, al Big Bang, all’evoluzione delle specie, alla stessa nascita della vita sulla terra. Sono tutte cose troppo distanti dalla nostra realtà sensoriale per poterle comprendere istintivamente. Abbiamo quindi bisogno di sfruttare le conoscenze accumulate in oltre duemila anni di storia delle scienze.
Rispetto alle cose incredibili naturali, nel caso del riscaldamento globale si aggiunge l’aggravante che coinvolge azioni umane. Al già poco credibile fenomeno si aggiunge che l’uomo possa essere accostato alle grandi forze della natura. L’argomento della piccolezza delle azioni umane è spesso usato nel dibattito sul riscaldamento globale. E’ forse un eccesso di presunzione quello di chi è preoccupato per l’impatto delle attività umane sul clima? Vediamo.

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Le nostre emissioni

Veniamo al primo punto, davvero le attività umane emettono quantità significative di CO2? Il grosso delle emissioni è dovuto all’utilizzo dei combustibili fossili. Si è iniziato con il carbone nell’800 cui si sono aggiunti petrolio e gas naturale nel corso del ’900. Oggi siamo a oltre 30 miliardi di tonnellate (Gt) di CO2 l’anno. Anche se il numero è grande, in fondo è equivalente ad un “cubetto” d’acqua di poco più di 2 chilometri di lato. Rispetto alle dimensioni della terra o anche dell’atmosfera sembra trascurabile. Per altri versi però la quantità è impressionante, come si vede dai “black ballon” del sito sul risparmio energetico del New South Walles (Australia): se volessimo stoccarla con dei palloncini, ne verrebbe fuori un numero veramente enorme.
Prendiamo allora questa CO2 emessa e misceliamola in atmosfera anno per anno ipotizzando che resti tutta lì per sempre. Sono oltre 1000 Gt da confrontare con la massa dell’atmosfera di 5 milioni di Gt, cioè la CO2 che emettiamo rappresenta più di 200 parti per milione, un’inezia direi.
Durante gli ultimi 800000 anni la CO2 si è sempre mantenuta fra 180 e 300 ppmv. La nostra “inezia” è quindi paragonabile a quanto naturalmente si è trovato in atmosfera in questo lungo periodo. Oggi, grazie a noi, siamo a 390 ppmv, un salto paragonabile a quello fra un’era glaciale e una interglaciale.
Qualche lettore avrà forse notato che le nostre emissioni sono maggiori dell’incremento di CO2 osservato in atmosfera. Abbiamo infatti emesso per 200 ppmv ma l’aumento di CO2 dall’epoca pre-industriale ad oggi è stato “solo” di circa 100 ppmv. Giusto, sarebbe potuta andare peggio. Siamo invece stati fortunati, circa la metà di quanto emesso ci è stato tolto di mezzo dagli oceani e dalla biosfera terrestre (Canadell et al. 2007). E non pensiate che l’oceano sia contento di fare questo servizio. La CO2 disciolta in acqua e’ un acido e delle conseguenze abbiamo già parlato qualche tempo fa…
A questo punto non credo si possa ancora pensare che il nostro contributo sia stato trascurabile, per quanto riguarda la quantità di CO2 in atmosfera siamo stati altrettanto bravi degli equilibri fisico-chimici naturali. Continue Reading »

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Le emissioni di metano dal permafrost artico e i pericoli per il futuro del clima

Emissioni di metano dal permafrost terrestre e dai bassi fondali delle coste artiche sono state osservate negli ultimi anni. L’ipotesi è che il riscaldamento globale provochi la decomposizione degli idrati di metano cristallini presenti a varie profondità. Ciò provocherebbe un feedback di accelerazione nel riscaldamento stesso. D’altra parte questi composti di inclusione giocano un ruolo strategico, come riserva energetica di gas naturale, molto più abbondante di tutte le fonti fossili accertate.

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Da alcuni anni scienziati svedesi, come Orjan Gustafsson, avevano segnalato l’aumento della concentrazione del metano nell’aria sovrastante i suoli della Lapponia nonché l’emissione di bolle di metano dai bassi fondali delle coste artiche.
Da alcuni anni inoltre Katey Walter (in alcuni lavori si firma come K.M.W. Anthony) e i suoi colleghi stanno lavorando sulla fusione del permafrost (il suolo gelato perenne) alaskano, canadese e siberiano: in questi casi la fusione del ghiaccio che permea gli strati superficiali del permafrost provoca la formazione di avvallamenti e depressioni nella pianura sovrastante, con la formazione di piccoli laghi e acquitrini. I sedimenti organici sul fondo di questi laghi fermentano per l’azione di microrganismi anaerobi, con la formazione di metano (K.M Walter, L.C. Smith, F.S. Chapin III, Phil. Trans. Royal Soc.).

Più di recente (marzo 2010) l’allarme è stato lanciato da ricercatori russi e svedesi (Shakova e altri, fra cui Gustafsson) che hanno osservato nel mare di Laptev (Siberia centrale) e nel mare della Siberia Orientale, un cospicuo flusso di gas proveniente dai bassi fondali della piattaforma continentale. Ugo Bardi ne ha accennato nel suo blog e io ne ho parlato con Claudio Della Volpe e con Fabio Desicot in un’intervista radiofonica. In verità dal 2008 la temperatura dei fiumi siberiani d’estate supera di ben 4 C la temperatura media degli anni precedenti; si innesca quindi un circuito vizioso: più aumenta il Global Warming più si scaldano i fiumi e i mari costieri. Sarebbe questa la causa delle emissioni di metano dai bassi fondali della piattaforma continentale. Inoltre nel 2009 erano state viste via sonar e simulate fuoriuscire di colonne di bolle di gas dai sedimenti marini ai margini continentali delle isole Spitzbergen (G. Westbrook et al. Geophys. Res. Letters) e M. Reagan, G.J. Moridis Geophys. Res. Letters (riprese anche da Realclimate e tradotto in italiano da Climalteranti). Continue Reading »

19 responses so far

Il “gemello cattivo” del surriscaldamento globale

L’acidificazione degli oceani ha pesanti conseguenze sugli ecosistemi marini di tutto il pianeta. La causa di questo fenomeno è l’incremento delle concentrazioni di CO2 atmosferico. Ed è un impatto che ci sarebbe anche se il CO2 non surriscaldasse il pianeta.

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A supporto della necessità di ridurre l’uso di combustibili fossili si citano spesso due argomenti molto validi, il surriscaldamento globale e la riduzione delle riserve dei combustibili fossili, petroliferi in particolare.

Ce n’è un terzo, molto importante ma spesso dimenticato. Qualcuno lo chiama il “gemello cattivo” del surriscaldamento globale antropogenico: l’acidificazione delle acque marine conseguente alle emissioni di CO2 nell’atmosfera.

Si tratta di un tipo di impatto che non è legato all’effetto serra, ossia la cattura di energia solare da parte dei “gas-serra” presenti nell’atmosfera: alla base dell’acidificazione dell’acqua dei mari vi è invece una reazione nota a chiunque abbia un po’ di dimestichezza con la chimica. Poi l’unico responsabile è il biossido di carbonio; gli altri gas-serra (tra cui ad esempio il metano) non c’entrano. Continue Reading »

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Temperatura e CO2 nel passato

L’analisi dei dati della paleoclimatologia fornisce molte importanti informazioni sui meccanismi di funzionamento del nostro clima. Una ulteriore conferma arriva da alcuni recenti e interessanti articoli scientifici.

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Uno dei grafici più famosi per i “climatologi amatoriali” come me è quello delle ricostruzioni della temperatura in Antartide e della concentrazione di CO2 degli ultimi 420 mila anni dalla carota di ghiaccio di Vostok. Mostra come queste due quantità siano variate in sincronia e come il nostro clima abbia “oscillato” fra due limiti relativamente ben definiti.
Si può pensare di guardare un po’ meglio a questa correlazione. Prendiamo i dati della carota di ghiaccio di Dome C che copre un intervallo di 800 mila anni e facciamo il grafico della temperatura in funzione della concentrazione di CO2 (figura 1).

Fig. 1: Temperatura e concentrazione di CO2 dai dati di Dome C (punti) e la retta di best fit (rosso). Per rendere le due serie coerenti in tempo ho interpolato i dati con una spline e ridotti ad uno passo comune di mille anni.

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Questo grafico mostra come il nostro sistema climatico si comporta naturalmente. La retta è il fit dei dati e in qualche modo rappresenta la correlazione fra le due quantità. Qualunque sia il processo che abbia innescato queste variazioni, possiamo dire che il sistema climatico si porta nel suo stato di quasi-equilibrio con intervalli di valori approssimativamente definiti di temperatura e concentrazione di CO2. Continue Reading »

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