I negazionisti dei cambiamenti climatici non trovano più argomenti nuovi, che siano in difficoltà?

Non trovano argomenti nuovi da decenni! Ma il negazionismo (denial) è un atteggiamento pubblico molto legato al contesto politico. Se un partito politico pensa di guadagnarci qualcosa incitandolo, ritornerà. Non se ne va perché la razionalità prevale e la gente cambia opinione. C’è sempre, e l’attenzione che riceve da parte del pubblico dipende soprattutto dai protagonisti della conversazione pubblica, se si concentrano o meno su  questo tema. In Europa, in generale non lo fanno, quindi il problema si pone meno. Negli Stati Uniti abbiamo un partito di cui una metà ha deciso che il tema dei cambiamenti climatici va usato contro le élite liberali, contro Obama, adesso contro le tasse, contro qualunque cosa. Non perché abbia preso in considerazione la scienza e ne abbia tratto le proprie conclusioni. No, fa parte di un discorso preconfezionato.

La maggioranza nei sondaggi la pensa diversamente. Forse perché nota variazioni alle proprie latitudini?

Credo che il tempo meteorologico influenzi l’opinione pubblica sui cambiamenti climatici più di quanto dovrebbe. Se fa freddo, pensa che non ci sono, se fa caldo  che è il riscaldamento globale. Non è molto sensata né una reazione né l’altra, eppure ha un impatto sull’atteggiamento del pubblico.

Qui nel nord Italia, vediamo recedere i ghiacciai delle Alpi, siccità che ricorrono più spesso…

E il livello del mare che qui a Venezia è un problema particolare, anzi un doppio problema visto che la città sprofonda e il livello del mare si alza. La gente lo vede, certo. Si accorge che un lieve cambiamento può fare una grande differenza, che i danni aumentano, e di molto, in funzione di piccole variazioni nel clima di base. Non è una cosa difficile da far capire. Ma se arriva un altro inverno freddo…

L’abbiamo appena avuto, ma diversamente da tre anni fa, è prevalso lo “stiamo a vedere”.

Sì, ma la conversazione pubblica cambia soprattutto in funzione della leadership politica. Se i responsabili politici ne parlano – anche senza ripeterlo di continuo – il tema percola nella conversazione generale. Se si spaventano e decidono di evitarlo, lasciano le voci degli estremisti da entrambe le parti, da tutte le parti, dominare la conversazione. E quest’ultima non è univoca, come una freccia che colpisce un bersaglio, è ben più complicata di così.

Nel  suo ultimo libro Jim Hansen scrive che se consumiamo tutti i combustibili fossili del pianeta rischiamo un effetto serra inarrestabile (“runaway”). Lei cosa ne pensa?

Bruciare tutti i combustibili fossili della Terra produrrebbe una quantità di carbonio enorme! Molto, molto maggiore di qualsiasi proiezione sia mai stata fatta per il 2100. Per alcuni motivi teorici, il pianeta non arriverà a un effetto serra simile a quello di Venere fino a quando il Sole non diventerà una gigante rossa, all’incirca tra quattro miliardi di anni. L’argomento di Jim mi sembra più metaforico che concreto. Concretamente, la probabilità che nei prossimi secoli diventiamo come Venere è zero.

Nei prossimi millenni?

Chissà cosa succede nei prossimi millenni! In termini geologici, saranno pochi ma per me è un tempo lontanissimo. Dobbiamo preoccuparci per un effetto serra inarrestabile? No. Perché stiamo spingendo il clima in uno stato che il pianeta non ha conosciuto per centinaia di migliaia e forse per milioni di anni? Quello sì, ci sto. Direi di non aggiungere altro, quel fatto basta e avanza.

Forse viene in mente a Jim Hansen perché si è formato studiando l’atmosfera di altri pianeti come Venere.

Deve chiederlo a lui…

Giusto, a lei invece chiedo che cosa cambierebbe al Goddard Institute, se avesse una bacchetta magica. Comprerebbe il calcolatore più potente del mondo? Raccoglierebbe altri dati?

Se avessi una bacchetta magica, quello che proprio mi piacerebbe è un accesso migliore ai dati. Adesso come adesso, analizzare i dati, confrontarli con le osservazioni, cercare determinati eventi è veramente difficile. Non dovrebbe esserlo. Abbiamo petabyte e petabyte che arrivano dai tele-rilevamenti, eppure non li sfruttiamo bene. Non facciamo il massimo possibile per vedere come i modelli riproducono certi eventi e come questi eventi sono interconnessi. Non siamo in grado di farlo efficacemente perché i dati stanno in un posto, le osservazioni in un altro, e solo riunirle e scaricarle richiede anni di lavoro, per la quantità di dati che abbiamo.

Servirebbe una strategia per l’analisi delle informazioni?

Sì, un modo diverso di gestire le informazioni.

I ricercatori dicono tutti così, in neuroscienze, in genetica…

Allora è un problema comune e la mia bacchetta magica potrebbe aiutare anche loro. Dobbiamo toglierci dalla testa che gli archivi sono statici, che servono solo per prenderci dati, e passare a un concetto più dinamico. All’idea che, ovunque siano i dati, si possono fare calcoli e analisi, e poi scaricare soltanto i risultati che servono. A calcoli e analisi da fare nel Cloud perché in questo momento il peggior collo di bottiglia è lo scarico dei dati. Lei va su YouTube,  ci mette tanto a scaricare un video e si spazientisce. Adesso moltiplichi quel video per un milione e si chieda come mai non facciamo queste analisi sul computer di casa.

Chi potrebbe fornire lo spazio adatto?

Potrebbe farlo Google, potrebbe farlo Amazon o la NOAA o la NASA. Comunque va creato. Sto partecipando a varie iniziative della NASA, della NOAA e del Dipartimento dell’energia per riuscirci, ma è difficile. Bisogna costruirlo, progettarlo bene, ci stiamo lavorando.

Meno male. Saranno contenti quelli che fanno modelli di diffusione dei virus aviari, sapesse come si lamentano!

Il problema è che la nostra capacità di raccogliere dati e di fare simulazioni sta crescendo esponenzialmente, mentre la nostra capacità di scaricare i dati cresce molto lentamente. Già adesso i dati sono più di quelli che riusciremmo a scaricare. Già adesso è chiaro che ci serve un nuovo paradigma per affrontare l’analisi e la sintesi dei dati.

Coincidenza o bacchetta magica? Durante l’intervista con Gavin Schmidt a Venezia, a Washington l’Ufficio della presidenza per la scienza e la tecnologia annunciava un finanziamento di 200 milioni di dollari per una “Big Data Research and Development Initiative”.

Traduzione di Sylvie Coyaud

Prima parte dell’intervista: video e post

Su Repubblica di venerdì 4 maggio 2012 è stato pubblicato un interessante articolo del corrispondente dagli Stati Uniti, Federico Rampini, intitolato “Il complotto del clima”
L’articolo ha avuto una grande visibilità, con attacco in prima pagina di spalla (titolo “Il complotto per negare l’allarme clima”), e tre pagine intere dell’inserto R2, che ospitava anche un articolo di Mark Hertsgaard intitolato “Pensano solo ai profitti e non al futuro dell’umanità”.
L’articolo è la recensione di un libro appena uscito negli USA (non ancora in Italia, purtroppo), “Private empire”, in cui l’autore Steve Coll racconta con una approfondita inchiesta “il ruolo sistematico del gruppo petrolifero nel falsificare per anni la scienza sul cambiamento climatico, finanziare ogni sorta di teorie negazioniste, influenzando l’opinione pubblica e interferendo sul dibattito politico americano”.
La frase sopra riportata è presente nell’articolo di Rampini, e va intesa nel senso che la scienza del clima proposta da ExxonMobile era falsa; a scanso di equivoci, è meglio ricordare che la scienza del clima vera, cioè quella sintetizzata nei rapporti IPCC, non è stata falsificata, nonostante gli sforzi e i finanziamenti delle lobby petrolifere.
Non è una notizia particolarmente nuova, in quanto l’azione delle lobby USA per cercare di confondere l’opinione pubblica sui pericoli del pianeta era già stata raccontata in libri, film, rapporti e specifici siti web; ma questa corposa indagine è senz’altro benvenuta e ancora utile.

Nelle tre pagine dell’articolo sono presenti invece due vistosi errori, non certo attribuibili a Rampini, ma alla redazione.
Si tratta di due frasi nel box a pagina 41, di quelli che corredano gli articoli per riassumerne dei passaggi o introdurre il contesto.
Sotto il titolo “Il surriscaldamento della terra”, la prima frase recita:
“+4 °C: aumento medio globale della temperatura previsto entro il2050”.
Si tratta di una previsione che non esiste nella letteratura scientifica, molto superiore a quella prevista anche dai più pessimisti fra gli scenari IPCC. Le proiezioni del surriscaldamento globale sono riferite a fine secolo, al 2100. Ad esempio, considerando la Figura 10.5 contenuta nel Primo Volume del Quarto Rapporto sul Clima, la media delle proiezioni climatiche di 17 simulazioni climatiche per lo scenario A2 indica un aumento della temperatura media globale superficiale atmosferica nel 2050 di circa 1,5°C rispetto alla media 1981-1999; quindi, tenendo conto del riscaldamento antecedente al 1981-2050, complessivamente inferiore ai2°C.
Non che questo renda poco pericoloso tale riscaldamento, perché si tratta comunque di una variazione largamente superiore a quella degli scorsi 2000 anni; ma va riconosciuto che è un’esagerazione non supportata dalla scienza del clima.
Attualmente, la migliore stima dell’aumento di temperatura previsto a fine secolo tenendo conto delle riduzioni delle emissioni già definite dagli accordi internazionali, è pari a 3,5 °C.

Al contrario, la frase successiva contiene un errore di segno contrario, laddove si scrive “2015: anno del picco di surriscaldamento previsto” . Si tratta anche questa di una previsione mai vista nella scienza del clima (neppure da quella proposta dall’Exxon Mobile), perché il sistema climatico ha una grande inerzia e il riscaldamento globale continuerà in ogni caso in tutto questo secolo, anche se le emissioni diminuissero drasticamente nei prossimi anni (cosa ad oggi molto poco probabile). Ed è proprio in questa grande inerzia del sistema climatico che si nasconde la sua la pericolosità.
Questa del picco del surriscaldamento globale è una novità fra le tesi che cercano di minimizzare i pericoli del clima, ed è probabile che sia dovuto ad un mero errore, ad una confusione con l’aspirazione ad un picco delle emissioni globali nel 2015.
Una maggiore attenzione agli elementi di base della scienza del clima sarebbe utile per  i giornalisti; a questo fine potrebbe essere utile ad esempio il corso gratuito che si terrà a Milano il 10 maggio, al Circolo della Stampa (Corso Venezia 48) dalle 9.30 alle 12.00, dedicato esclusivamente a giornalisti, blogger, free lance, organizzato dall’Italian Climate Network.

Testo di Stefano Caserini

A proposito delle ondate di calore estreme si sente spesso dire qualcosa del genere: “Se questa ondata ha superato di5 °Cil record precedente, il riscaldamento globale c’entra poco, visto che in un secolo è stato solo di1 °C”. Di seguito spieghiamo perché consideriamo questa logica doppiamente errata.
Si possono fare due domande diverse (Otto et al. 2012):

1. Quanto calore ha aggiunto il riscaldamento globale a questa ondata?

Ci è un po’ difficile inquadrare la domanda perché implica che la stessa situazione meteorologica si sarebbe verificata anche senza il riscaldamento globale, solo, per dire, ad un livello di temperatura inferiore di1 °C. Non è per forza vero, naturalmente, poiché il tempo meteorologico è fortemente stocastico e il riscaldamento globale può anche influenzare le caratteristiche della circolazione atmosferica.
Ma anche ad accettare la premessa di base (che potrebbe essere intesa in senso puramente statistico, sebbene non sia il modo tipico in cui viene posta), un riscaldamento antropogenico medio di1 °Cnel luogo di interesse significherebbe che1 °Cè anche la quantità aggiunta a un evento estremo? Solo in un sistema climatico lineare. Immaginate un’ondata di calore che spinge le temperature fino a30 °Cin un mondo senza riscaldamento globale. Nella stessa situazione meteorologica in presenza di riscaldamento globale, vi potreste aspettare che questa volta risulti in un’ondata di calore di31 °C. Ma potrebbe benissimo essere sbagliato. Potrebbe darsi che nello scenario con il riscaldamento il suolo si sia disseccato nei mesi precedenti a causa di quel1 °Cin più. Così si è perso il raffreddamento evaporativo, la luce solare incidente si trasforma in calore sensibile piuttosto che, in larga parte, in calore latente. Questo è un feedback non lineare, e non uno immaginario. Studi dettagliati hanno mostrato che potrebbe aver giocato un ruolo importante nell’ondata di calore europea del 2003 (Schär et al. 2004).

L’essenza del fenomeno è familiare agli oceanografi: se il livello medio del mare in un luogo sale di30 cm, ciò non significa che anche il livello dell’alta marea sale di30 cm. In alcuni casi sarà di più, a causa di feedback non lineari. Cioè, un livello dell’acqua maggiore aumenta la sezione del flusso (pensate ad un ingresso di marea) e riduce l’attrito sul fondale cosicché la marea scorre più velocemente, raggiungendo un picco più alto. La variazione di marea aumenta insieme al livello medio del mare.

Sono possibili diversi altri meccanismi non lineari che stiamo solo iniziando a comprendere – pensate agli studi recenti che mostrano come i cambiamenti della copertura nevosa o della superficie del ghiaccio marino in conseguenza del riscaldamento globale modifichino i sistemi meteorologici. Oppure pensate a fattori che potrebbero influenzare la persistenza di eventi di blocco particolarmente intensi. Per questo, dovremmo essere molto cauti nel presentare al pubblico argomenti essenzialmente deterministici e lineari sugli estremi di calore.
Nella letteratura scientifica, l’influenza del riscaldamento globale sugli eventi estremi è per questo generalmente discussa in termini probabilistici, cosa che meglio si adatta ad eventi stocastici. La tipica domanda è:

2. Quanta probabilità in più aggiunge il riscaldamento globale?
Per questa domanda si può mostrare facilmente come la logica del “più significativo è l’estremo climatico, meno c’entra il riscaldamento globale” è palesemente difettosa.
La variazione nella probabilità che siano raggiunti determinati valori di temperatura può essere visualizzata con una funzione di densità di probabilità (vedi figura). La distribuzione di probabilità potrebbe essere spostata mantenendone la forma verso valori più caldi, oppure potrebbe essere schiacciata e allargata oppure ancora potrebbe essere trasformata in una combinazione delle due possibilità (o qualche altra deformazione).

Il grafico dell’IPCC (2001) illustra come uno spostamento e/o uno schiacciamento di una distribuzione di probabilità delle temperature abbia delle conseguenze notevoli sulla probabilità di accadimento degli eventi estremi.

Per chiarire, analizziamo il caso più semplice di una distribuzione normale che viene spostata verso l’estremo caldo di una certa quantità, diciamo di una deviazione standard. Così una temperatura moderatamente estrema che è 2 deviazioni standard al di sopra della media diventa 4,5 volte più probabile (si veda il grafico qui sotto). Ma una temperatura veramente estrema, che sia 5 deviazioni standard oltre la media diviene 90 volte più probabile! Quindi: la stessa quantità di riscaldamento globale fa impennare la probabilità di eventi davvero estremi, come nel caso della recente ondata di calore che ha colpito gli Stati Uniti, molto di più di quanto incrementi la probabilità relativa ad eventi più moderati. Questo è l’esatto opposto dell’affermazione “più elevato è l’estremo climatico, meno c’entra il riscaldamento globale”. Ed è vero anche se la distribuzione di probabilità non è spostata ma è allargata e schiacciata di un valore costante. Questo è facile da mostrare in maniera analitica per le matematiche menti dei nostri lettori.

Il grafico illustra come il rapporto della probabilità degli estremi (rapporto fra clima più caldo e clima invariato – questo aumento di probabilità è mostrato con la linea tratteggiata, ordinate di riferimento sulla destra) dipenda proprio dal valore dell’estremo.

Riassumendo: anche nel caso più semplice, lineare, di uno spostamento nella distribuzione normale, la probabilità di “bizzarri” record di calore aumenta per via del riscaldamento globale. Ma più questo record è “bizzarro”, più potremmo sospettare che si stiano realizzando feedbacks non lineari che potrebbero incrementare ulteriormente la probabilità che questi record si realizzino.

Aggiornamento 29 Marzo: La rivista New Scientist cita questo post di RC in un articolo sull’“estate in marzo”.
P.s.
Una nostra “prospettiva” sugli estremi senza precedenti dell’ultimo decennio è stata appena pubblicata da Nature Climate Change: Coumou & Rahmstorf (2012), “A decade of weather extremes”.

Riferimenti:
Otto et al., Reconciling two approaches to attribution of the 2010 Russian heat wave, Geophysical Research Letters 2012, VOL. 39, L04702, doi:10.1029/2011GL050422

Schär, C. et al., The role of increasing temperature variability in European summer heat waves. Nature 427, 332–336 (2004).

Post originale su Realclimate: qui

Traduzione di Riccardo Mancioli e Riccardo Reitano

Revisione di: Simone Casadei e Sylvie Coyaud

Chissà se esiste uno scienziato del clima laureato in scienze del clima. Lei in che cosa si è laureato?
Ho studiato matematica a Oxford, il mio dottorato era in matematica applicata alla dinamica dei fluidi, vagamente associata agli oceani. Poi da post-doc, ho cominciato a interessarmi al clima.

Come mai?

Era dove c’erano le domande più interessanti. C’è un sacco di complessità nella scienza del clima. Con i problemi di matematica, ci si può arrangiare con le medie, postulare “poniamo una mucca sferica”…

Questa è fisica!

Vale anche in matematica. Ma davanti a problemi reali, se vuole trovare delle risposte rilevanti per il mondo reale, non basta presumere che tutte le complessità scompariranno. Deve affrontare le complessità, vuol dire che deve occuparsi di questioni vere, tener conto anche di piccoli dettagli, e questo vuol dire che non sarà facile trovare una risposta. Non potrà semplicemente scrivere  equazioni e risolverle, che è quello che un matematico fa. Quando diventa uno scienziato del clima, o quando si occupa di qualcosa di più complesso, deve accettarne la complessità, usare metodi diversi, pensare in modo diverso. E’ più interessante, ed è anche più nell’interesse degli altri.

Nelle scienze del clima c’è biologia, geologia, altre discipline oltre alla dinamica dei fluidi, qualcuno le padroneggia tutte?

No. Non c’è una singola persona che padroneggia tutte le discipline. Il clima stesso, come campo di studio, continua a crescere. Una volta se ne occupavano meteorologi e oceanografi. E poi sono arrivati quelli dei ghiacci, e quelli dell’uso del suolo, e quelli dei ghiacciai, e adesso della vegetazione, e della microbiologia, e degli ecosistemi… Come problema, si sta allargando ben oltre le competenze di chiunque. Per sua stessa natura, richiede un lavoro in collaborazione. Dobbiamo essere al contempo umili – una singola persona non può sapere tutto – e ambiziosi, far sì che tutti si capiscano e si ritrovino sulla stessa pagina. Non tutti hanno voglia di lavorare in questo modo, ma c’è abbastanza gente disposta a farlo e si riesce ad andare avanti. E’ fondamentalmente uno sforzo cooperativo, per questo è così entusiasmante.

Ora lei fa modelli al Goddard Center della NASA, da quando ci lavora?

Sedici anni.

In quel periodo che cosa è migliorato e cosa c’è che ancora non va?

Quando sono arrivato, credo che come gruppo non ci eravamo resi conto di quello che era necessario per essere competitivi, per fare scienza di punta. Erano state fatte cose buone in passato, ma andavano in tutte le direzioni, mancava una coerenza. Io volevo fare cose ben precise, bisognava radunare tutto, fare uno sforzo di coordinamento. Una volta avviato lo sforzo, abbiamo fatto un sacco di progressi in settori nei quali eravamo rimasti indietro.

Per esempio?

Siamo in grado di combinare chimica atmosferica, aerosol, tutte le diverse fonti e le diverse interazioni, di portare i modelli fin nella stratosfera e oltre, migliorare gli oceani, far confluire il tutto e di cercare i modi diversi in cui i vari elementi interagiscono. Il fatto che il vento influisce sulle polveri, le polveri sui solfati, i solfati sono influenzati dalla chimica e questa è influenzata da altro ancora. Possiamo accertarci di includere nei modelli tutti questi agganci e tutte queste connessioni. Siamo uno dei gruppi… forse due o tre sono allo stesso livello. Ci sono solo tre o quattro gruppi al mondo che fanno quello che facciamo noi.

Oltre a far girare i modelli, ne confrontate i risultati ogni tanto?

Lo facciamo di continuo. Costruiamo i modelli, per fornire la nostra stima migliore di come funzionano tutti questi processi. Poi cerchiamo le serie di dati che ci permettano di controllare. C’è un impatto dell’ENSO su quei processi? Cerchiamo tutte le volte che c’è stato un Niño e se ha fatto lo stesso effetto che nei modelli. Oppure prendiamo lo strato dell’ozono in stratosfera, cerchiamo di prevedere quando si doveva formare il buco, e se la chimica del modello produce il buco della dimensione giusta al momento giusto.
Quando ci sono buoni dati osservativi come nel periodo moderno, è facile controllare se i modelli funzionano bene. Ma non basta. Non stiamo cercando di farli combaciare con quanto è già successo, devono avere un potere predittivo, prevedere qualcosa che non è ancora stato osservato perché sta decenni nel futuro. Non possiamo star seduti ad aspettare e verificare fra trent’anni. Nel frattempo utilizziamo qualcos’altro, il paleoclima. Come le cose sono cambiate in passato, e perché sono cambiate, e se i modelli se la cavano bene rispetto ai dati disponibili, che non sono così completi come quelli del periodo moderno. Sono dati di tipo diverso, carote di ghiaccio, speleotemi, sedimenti oceanici… Però i segnali sono molto più ampli. Quello del ventesimo secolo è piccolo, rispetto a quello che ci aspettiamo in futuro. Ma nel passato ci sono stati grandissimi cambiamenti che i modelli devono essere capaci di “prevedere”.
Oggi siamo arrivati a un’ottima coordinazione con la gente che studia quei dati e li capisce. I modelli riescono a riprodurli ed è un buon motivo per pensare che sono corretti.

Funzionano sul lungo periodo, però, nel futuro così come nel passato.

Funzionano anche a breve, anche di venti minuti in venti minuti! Per tutto il tempo.

Sì, ma le previsioni sono a trenta, cinquant’anni. Invece i governi – e se non sbaglio certe agenzie come la NOAA già ci provano – vorrebbero modelli di previsione intermedi, a cinque-dieci anni. Sono fattibili?

Con le previsioni a breve termine, il problema non è che i modelli non siano capaci di calcolarle: lo fanno già. Quello che succede è che le risposte per i prossimi cinque anni sono estremamente dipendenti dal punto di partenza. Faccio partire un modello nell’Ottocento, mettiamo e oggi siamo nel 2010. Il cambiamento climatico è uguale ogni volta che lo faccio andare. Ma il tempo meteorologico è sempre un caso particolare. Un evento come il Niño o la Niña è totalmente casuale, non conserva la memoria di quello che gli è successo nell’Ottocento. Se nel 2010 vuol vedere cosa succede fra cinque anni, conta moltissimo che il 2010 sia un anno di Niña e che gli oceani siano in quel particolare stato. L’idea è che se usiamo questa informazione, dovremmo avere previsioni migliori sull’evoluzione del clima a breve.
Dopo dieci o vent’anni, il cambiamento della CO2 farà una grande differenza, il processo va avanti. Ma a breve termine, c’è un sacco di rumore associato al tempo che fa, agli oceani, che non è altrettanto prevedibile dell’effetto della CO2, ma che può essere prevedibile se si sa esattamente lo stato dell’oceano.
E qui sorgono due problemi. Sappiamo esattamente come stanno gli oceani? Oggi sì, ne sappiamo probabilmente abbastanza. Ma lo sapevamo dieci o vent’anni fa? Non proprio, il che rende difficile controllare le previsioni. Il secondo problema è che non sappiamo bene come fare questi modelli. E’ una questione filosofica, oltre che pratica. Come cominciamo? Mettiamo di inserire tutto quello che vediamo adesso negli oceani e di andare avanti da lì, succede che il modello va da tutt’altra parte. Ha già un proprio clima ed è quello a muoverlo. Il mondo reale non è così. Allora inseriamo un po’ di differenze? E quali? Anche tecnologicamente, ci sono problemi.
Non è affatto chiaro come i modelli di previsione a breve termine saranno utili. Di sicuro è un campo di ricerca valido. Ma se il pubblico vuole previsioni climatiche operative, come quelle meteo, dovrà aspettare un bel po’.

Risposta a William Nordhaus di Roger Cohen, William Happer e Richard Lindzen

Sulla New York Review of Books del 22 marzo 2012, William Nordhaus esprime un’opinione sul perché “sbagliano” gli scettici del riscaldamento globale in generale, e i sedici scienziati ed ingegneri che hanno scritto due editoriali sul Wall Street Journal (1) in particolare. Siamo tre di quei sedici scienziati e rispondiamo qui al Professor Nordhaus.

Il saggio del Professor Nordhaus contiene sei punti.

Il primo punto rigira il fatto ovvio che non c’è stato nessun riscaldamento statisticamente significativo per circa quindici anni, in un’affermazione che non abbiamo fatto, cioè che non c’è stato riscaldamento durante gli ultimi due secoli. Il Professor Nordhaus continua a confondere questo con il problema dell’ attribuzione: per esempio, determinare di cosa ha causato il riscaldamento. L’attribuzione è una materia distinta. Mentre ci sarebbe molto da ridire sulle registrazioni delle temperature, è generalmente accettato il fatto che ci sia stato un aumento della temperatura media globale simile a quella mostrata nel primo grafico del Professor Nordhaus.

Il periodo precedente di due o tre secoli era molto più freddo ed è conosciuto come la Piccola Era Glaciale. Una registrazione più lunga avrebbe ovviamente mostrato periodi ancora precedenti come ugualmente caldi se non più caldi di quello presente.
L’osservazione che gli ultimi anni comprendono alcuni degli anni più caldi mai registrati non implica affatto un riscaldamento futuro, così come i massimi registrati dalla borsa non implicano un mercato
futuro in costante crescita. Il fatto che il riscaldamento sia molto rallentato implica, per lo meno, l’esistenza di altri processi attualmente in competizione con l’aumento costante di gas serra.

Il secondo punto riguarda la nostra osservazione sugli attuali modelli climatici che sembrano esagerare il riscaldamento dovuto alla CO2. Questo ha  a che fare con problema cruciale della sensibilità climatica, l’aumento della temperatura causato da un raddoppio della CO2. Il Professor Nordhaus presenta due grafici del rapporto del 2007 dell’IPCC (2) che pretende di mostrare che, senza le emissioni antropogeniche, i modelli simulano con successo le temperature medie fino a circa il 1970 ma non riescono a farlo da lì in poi. Questa è la base della dichiarazione dell’IPCC secondo la quale è probabile che la maggior parte del riscaldamento degli scorsi 50 anni sia dovuto alle emissioni umane. Una procedura simile esige che il modello includa correttamente tutte le altre fonti di variabilità. Tuttavia, viene riconosciuto che il fallimento dei modelli nel prevedere lo iato nel riscaldamento durante gli scorsi 15 anni indica che tale condizione non sia stata soddisfatta. (3) Inoltre c’è il fatto imbarazzante che i modelli non riproducono il riscaldamento dal 1910 al 1940, che è quasi identico a quello dal 1970 al 2000, ma è avvenuto prima che le emissioni umane divenissero tali da essere considerate importanti.

Per quanto riguarda la sensibilità del clima, va notato che l’IPCC si riferiva a tutte le emissioni umane e non alla sola CO2. La ragione è che senza l’effetto raffreddante degli aerosol che si formano con certe emissioni, i modelli sovrastimano significativamente il riscaldamento da gas serra. Tuttavia, ogni modello aveva bisogno di un valore diverso per annullare l’effetto degli aerosol (4). La mancata coerenza significa che gli aerosol erano un mero fattore di aggiustamento per portare i modelli ad accordarsi alle registrazioni storiche, pur mantenendo un’elevata sensibilità del clima. Pertanto, l’affermazione che i modelli non possono rendere conto del riscaldamento dopo il 1970 senza includere le emissioni umane, è priva di significato scientifico.

Il terzo punto è la nostra affermazione secondo la quale la CO2 non è un inquinante, forse basata su una definizione comune, da dizionario, di inquinante. L’Oxford English Dictionary definisce “agente inquinante; esp. una sostanza nociva o tossica che inquina l’ambiente”. Secondo il Professor Nordhaus, “contestare che la CO2 sia un inquinante è un accorgimento retorico”. Ritiene invece definitiva la decisione della Corte Suprema, sottoscritta da 5 giudici su4. In effetti, la maggioranza della Corte Suprema non ha stabilito che la CO2 è un inquinante, ha semplicemente preso atto che la definizione del Clean Air Act è così ampia che la CO2 rientra in quello statuto, senza considerare i fatti in materia.

Il consenso di un economista (Richard Tol) viene poi assunto a conferma dell’esistenza di esternalità specifiche associate alla CO2. Noi consideriamo tale riferimento come il vero “accorgimento retorico” perché oscura i problemi scientifici-chiave: come sapere se questa componente critico della biosfera terrestre causerà un riscaldamento globale significativo e distruttivo.

Con un altro svolazzo retorico, il quarto punto del Professor Nordhaus ci fa dire, travisandoci, che “i climatologi scettici vivono in un regime di terrore, temendo per la propria sopravvivenza professionale e personale”. Questa reductio ad absurdum è inappropriata, ma osserviamo che individui come il climatologo James Hansen, il militante ambientalista Robert Kennedy Jr e l’opinionista Paul Krugman hanno trattato chi critica l’allarme sul clima da “traditori del pianeta”. Abbiamo osservato il sistematico licenziamento di direttori di riviste che pubblicavano articoli peer-reviewed che mettono in discussione l’allarme sul clima, così come le paure legittime dei docenti fuori ruolo, la cui promozione dipende dalle loro pubblicazioni e da finanziamenti. Osserviamo qui che direttori, quale Donald Kennedy della prestigiose rivista Science, si sono dichiarati contrari a pubblicare articoli i cui risultati sono in opposizione al dogma sul clima (5). Le e-mail del Climategate (6) descrivono specificamente queste tattiche e numerosi esempi sono stati dati da Richard Lindzen (2012) (7). Se nella scienza è normale difendere i paradigmi esistenti, l’attuale situazione è chiaramente patologica nell’imporre la conformità. Non possiamo parlare della situazione in economia, ma l’idea che le voci dissidenti e le nuove teorie siano incoraggiate nella scienza del clima è decisamente sciocca, anche se il Professor Nordhaus ha ragione nel vedere un tale incoraggiamento come cruciale per una scienza sana.

Sfortunatamente, l’attuale situazione delle scienze del clima è ben lungi dall’essere sana. Il Professor Nordhaus ci contribuisce quando soccombe alla falsa analogia con il tabacco e richiamando i leader politici a “essere molto attenti ad impedire ai mercanti di dubbio di inquinare [sic]  il processo scientifico” non è atipico nella situazione attuale.

Il quinto punto del Professor Nordhaus è che nulla dimostra l’influenza del denaro. Noi semplicemente osserviamo che dai primi anni Novanta i finanziamenti per la scienza del clima sono aumentati di 15 volte e che la maggior parte di questi finanziamenti scomparirebbero in assenza di allarme. L’allarmismo climatico alimenta un’industria da cento milioni di dollari, che va ben al di là della mera ricerca.

Gli economisti normalmente sono sensibili alla struttura degli incentivi, così è curioso che gli enormi incentivi per promuovere l’allarmismo climatico non siano presi in considerazione dal Professor Nordhaus. Non ci sono incentivi lontanamente comparabili da parte della posizione contraria, quella delle industrie che, egli dichiara, sarebbero danneggiate dalle politiche che sostiene.

Nel suo sesto punto, il Professor Nordhaus dice che non abbiamo riportato in modo appropriato i suoi risultati, laddove diciamo che “il miglior rapporto costi-benefici si raggiunge con altri 50 anni di sviluppo economico non intralciato da un controllo dei gas serra”. Egli obbietta che non questo rapporto, ma i benefici netti sono il metro di misura adeguato: “Nozioni di base di economia aziendale e di costi-benefici insegnano che quel rapporto non è il criterio corretto per scegliere investimenti e interventi.”
Eppure i calcoli del rapporto costi-benefici sono evidenziati nelle tabelle di riepilogo 5-3 del suo libro A Question of Balance (8). Infatti, questo rapporto è spesso usato come guida nel mondo degli investimenti veri. Una ragione è che può essere relativamente insensibile alla scelta del tasso di sconto e quindi può dare una visione più robusta, mentre i benefici netti possono essere estremamente sensibili a questa scelta (torneremo su questo punto più avanti).
Sia il rapporto costi-benefici sia i benefici netti hanno la loro utilità. Ma il metro di misura utilizzato è importante. La differenza fra la politica ottimale della carbon tax del Professor Nordhaus e un rinvio di 50 anni è economicamente o climaticamente insignificante date le grandi incertezze sulla [1] futura crescita economica (comprese le riduzioni nell’intensità delle emissioni di carbonio); [2] la scienza fisica (per esempio la sensibilità climatica); [3] i futuri impatti ambientali positivi e negativi (per esempio, la “funzione del danno” economico); [4] la valutazione dei costi e dei benefici economici a lungo termine (per esempio il tasso di sconto) e [5] il processo politico internazionale (per esempio l’impatto di una minor partecipazione).

Il Professor Nordhaus calcola in 0,94 mila miliardi di dollari la differenza fra i benefici netti delle due posizioni, cioè il 4% soltanto del massimo di 22,55 mila miliardi calcolati per il presunto danno ambientale. I risultati sono dati da tre o quattro cifre significative. Tuttavia non disponiamo neppure di una singola cifra significativa per sapere quale sia il motore di tutto questo: la sensibilità climatica.
Questa differenza relativamente piccola, in effetti sia positiva che negativa, dipende in modo cruciale da fattori tipo quelli elencati sopra, in particolare dal valore della sensibilità climatica. Il Professor Nordhaus sceglie 3,0° C per il raddoppio della CO2 (9), un valore che l’evidenza empirica suggerisce essere molto esagerato (10). Per illustrare il punto, nel caso di una sensibilità climatica di 1° C – un valore suggerito da una serie di studi empirici – il modello DICE del Professor Nordhaus calcola che i benefici netti della politica ottimale scendono da circa 3 mila miliardi i di dollari a un costo netto di circa mille miliardi e il rapporto costi-benefici precipita da2,4 a 0,5. La politica del rinvio di 50 anni è dunque ampiamente preferibile.
Ci viene richiesto di prendere sul serio la differenza calcolata fra le due posizioni nonostante il risultato (11) del Professor Nordhaus secondo cui, rispetto a un rinvio, le misure ottimali in definitiva fanno “risparmiare” appena uno 0,1 ° C di riscaldamento globale. Per mettere il dato in prospettiva, 0,1° C  è all’incirca il 10% del riscaldamento osservato dal1850 in poi, ed è una tipica fluttuazione tra un anno e l’altro. Il modello DICE  prevede che questa sottile differenza avvenga da50 a 200 anni nel futuro, quando i modelli climatici non sono nemmeno riusciti a fare previsioni a 20 anni.
Inoltre, come delineato nei nostri editoriali, è riconosciuto che i forti impatti ambientali negativi assunti in funzione di un danno economico nel modello DICE sono estremamente incerti. Esistono benefici potenziali netti da un aumento della CO2 atmosferica, in particolare per una bassa sensibilità climatica (per esempio nella produzione agricola e di legname) (12).

Non siamo i primi ad osservare che la politica ottimale della carbon tax del Professor Nordhaus è difficilmente distinguibile da quella del rinvio. Per esempio, in un saggio intitolato “La carbon tax di Nordhaus: una scusa per non fare niente?” (13) e uscito poco il libro del Professor Nordhaus, l’economista Clive Hamilton ha scritto che “per alcuni dei contrari a ogni azione, il sostegno a una carbon tax è diventata la tattica di moda”. Sostenitori come il Dr. Hamilton e Sir Nicholas Stern favoriscono un tasso di sconto di gran lunga al di sotto di qualsiasi valore usuale in un’economia di mercato, perché altrimenti – secondo  Hamilton –  “gli interessi delle future generazioni scompaiono dall’analisi”. Insieme agli scenari dei danni climatici molto esagerati, è necessario per giustificare aggressivi interventi a breve termine come quelli proposti da Gore e Stern (14). Dal momento che i benefici netti calcolati per un orizzonte di duecento anni sono estremamente sensibili alla scelta del tasso di sconto, il dibattito sul tasso di sconto è molto più che tecnico.

Così, se si considera la natura e la grandezza delle incertezze per la sensibilità climatica, la funzione del danno economico e il tasso di sconto, è difficile capire perché il Professor Nordhaus difenda una differenza tra i vari interventi tutto sommato  minuscola  rispetto a tali incertezze.

Il punto più importante qui è che le incertezze nella scienza fisica ed economica vanno prese in giusta considerazione. Come suggerito sopra, un’incertezza-chiave nell’analisi economica può essere trattata esaminando l’impatto economico di valori realistici per la sensibilità climatica. Abbiamo visto che una sensibilità climatica probabilmente piccola trasforma i valori di politica economica da ottimali a fortemente negativi. Madre Natura continua a dirci che la sensibilità del clima si trova probabilmente al di sotto della forbice considerata dal Professor Nordhaus (15). Ciò non sorprende perché la scelte dei suoi valori più probabili e i suoi “spread” statistici sono stati fortemente influenzati da una serie di modelli climatici accomunati da parecchi problemi, che hanno esagerato il riscaldamento passato. Queste considerazioni rendono l’opzione del Professor Nordhaus, di ritardare gli interventi di 50 anni, la scelta più saggia.

Roger W. Cohen
Membro dell’American Physical Society
Non riceve finanziamenti e dichiara di non avere conflitto di interessi.

William Happer
Professore di Fisica all’Università di Princeton
La sua ricerca è finanziata dallo United States Air Force Office of Scientific Research.
Dichiara di non avere conflitto di interessi.

Richard Lindzen
Professore di Scienza Atmosferica, MIT.
Le sue ricerche sono state finanziate dalla NSF (Nationl Science
Foundation), dalla NASA e dal DOE (Department of Energy).
Al momento non percepisce alcun finanziamento e dichiara di non avere conflitto di
interessi.

1. Claude Allègre et al., “No Need to Panic About Global Warming”,The Wall Street
Journal, 27 gennaio 2012; Claude Allègre et al., “Concerned Scientists Reply on
Global Warming”, The Wall Street Journal online, 21 febbraio 2012.
2. Climate Change 2007: The Physical Science Basis: Contribution of the Working
Group I to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on
Climate Change, a cura di S. Solomon et al., Cambridge University Press, 2007,
p. 687.
3. D.M. Smith, S. Cusack, A.W. Colman, C.K. Folland, G.R. Harris, J.M. Murphy,
“Improved Surface Temperature Prediction for the Coming Decade from a
Global Climate Model”, Science, vol. 317 (2007); N.S. Keenlyside, M. Latif, J.
Jungclaus, L. Kornblueh, and E. Roeckner, “Advancing Decadal-Scale Climate
Prediction in the North Atlantic Sector”, Nature, vol. 453 (2008).
4. J.T. Kiehl, “Twentieth-Century Climate Model Response and Climate
Sensitivity”, Geophysical Research Letters, vol. 34 (2007).
5. D. Kennedy, “Science, Policy, and the Media,” Bulletin of the American Academy
of Arts & Sciences, vol. 61 (2008).
6. I documenti completi sul Climategate si possono facilmente trovare sul web. Un
breve riassunto è disponibile http://www.climateaudit.info/pdf/mcintyreheartland_
2010.pdf.
7. R.S. Lindzen, “Climate Science: Is It Currently Designed to Answer Questions?”
Euresis Journal (in stampa).
8. William D. Nordhaus, A Question of Balance: Weighing the Options on Global
Warming Policies,YaleUniversity Press, 2008.
9. Nordhaus, id., p. 45.
10. Prove di una bassa sensibilità climatica possono essere trovate nella letteratura scientifica e online. Sono i risultati da una varietà di approcci empirici, compresi (1) analisi di serie temporali delle temperature; (2) esame delle risposte ad eventi climatici transitori delle radiazioni in uscita dalla Terra; (3) studi calorimetrici del sistema oceano-atmosfera; (4) meccanismi secolari di cambiamento climatico dovuti alla circolazione oceanico e a influenze astronomiche; e (5) trasferimenti di calore radiante e convettivo negli oceani e nell’atmosfera.
11. Nordhaus, A Question of Balance, Table 5–8.
12. The Impact of Climate Change on the United States Economy, a cura di Robert
Mendelsohn e James Neumann,CambridgeUniversityPress, 1999; Robert
Mendelsohn, The Greening of Global Warming, AEI Press, 1999.
13. Clive Hamilton, “Nordhaus’ Carbon Tax: An Excuse to Do Nothing?”, 4 Maggio
2009.
14. Nordhaus, A Question of Balance, p. 18.
15. Nordhaus, id., p.127.

Replica di William Nordhaus:

Nel leggere la lettera di Roger Cohen, William Harper e Richard Lindzen (CHL), ho avuto la sensazione di trovarmi in una rissa da bar. Difendono l’articolo dei sedici scienziati sul Wall Street Journal spara a vista una raffica di lamentele su chiunque si muova, inclusi il direttore di Science Donald Kennedy, climatologi ai quali sono state rubate le email, l’opinionista Paul Krugman, il biologo Paul Ehrlich, l’attivista Robert Kennedy Jr., l’economista Nicholas Stern e persino l’ex vice presidente Al Gore.

Una volta diradati i fumi però, guardi da dietro il tavolo e quello che vedi può essere riassunto in un singolo punto centrale. Sostengono che il riscaldamento globale è pieno di incertezze, ma i suoi pericoli sono stati sistematicamente esagerati dai climatologi. In questa replica, esaminerò gli elementi chiave.

All’inizio CHL sono d’accordo sul fatto che da un secolo le temperature globali sono davvero aumentate. Ecco superato almeno uno degli ostacoli posti dagli scettici del
cambiamento climatico.

Nel loro articolo originale, affermavano che le temperature sono diminuite durante
l’ultimo decennio. A mia volta ho spiegato che, siccome gli andamenti annuali nelle temperature sono molto volatili, i declini decennali contengono poca informazione. Ecco un modo utile per capirlo: abbiamo una lettura della temperatura media globale dal 1880 al 2011 (mostrata nella figura del mio articolo).
Calcoliamo il cambiamento decennale della temperatura per ognuno dei 122 anni a disposizione. Di questi, 41 mostrano un declino. In altre parole, se prendessimo un anno a caso, c’è una possibilità su tre che sia negativo. In serie così volatili, gli andamenti a breve non danno informazioni sulle tendenze a lungo termine (a). Ultimo commento sulla loro discussione: sa di trito, di gente che ripete vecchi argomenti che non riflettono la scienza attuale. Nel cercare prove del cambiamento climatico causato dall’uomo, gli scienziati non si sono limitati alla temperatura media globale. Hanno trovato svariati indicatori del riscaldamento provocato dagli esseri umani, compreso lo scioglimento dei ghiacciai e delle calotte di ghiaccio, il contenuto di calore degli oceani, gli schemi seguiti dalle piogge, l’umidità atmosferica, il prosciugamento dei fiumi, il raffreddamento della stratosfera e l’estensione del ghiaccio marino dell’Artico. Coloro che guardano solo alla tendenza della temperatura globale sono come investigatori che usano solo le deposizioni dei testimoni oculari e ignorano prove basate sulle impronte digitali e sul DNA.

Nella risposta di CHL, il secondo punto riguarda i modelli climatici. Quelli valutati dall’IPCC, ho fatto notare, mostrano che nel secolo scorso, le tendenze delle temperature durante l’ultimo secolo non si spiegano con le sole forzanti naturali (tipo eruzioni vulcaniche) . L’IPCC ha indicato che l’aumento a lungo termine delle temperature globali durante l’ultimo secolo si spiega solo se l’influenza della CO2 e di altri fattori umani è introdotta nei modelli.

CHL non contestano il fatto che le simulazioni dei modelli siano in grado di catturare le tendenze della temperatura globale. Piuttosto, ritengono che i modelli sovrastimino la sensibilità del clima alle concentrazioni atmosferiche di CO2 (b). Questo punto viene studiato intensamente da oltre trent’anni. Diversi modelli climatici mostrano diverse sensibilità climatiche e le differenze fra loro non sono state risolte. Il valore potrebbe essere più piccolo o più grande di quanto accettato comunemente, ma CHL non hanno alcuna tesi o dato per dimostrare che hanno ragione e gli altri hanno torto. Ritornerò sul problema delle incertezze nell’ultimo punto (c).

I successivi tre punti sono polemici e di scarso significato scientifico. A sorpresa, l’affermazione dei sedici scienziati “la CO2 non è un inquinante” è difesa con un riferimento a un comune dizionario, non a una fonte scientifica (d). Ma alla fine CHL concordano: il vero problema è se questa “componente causerà un riscaldamento globale significativo e distruttivo”. Ciò riporta semplicemente il dibattito al tema centrale.

Li ho anche criticati per aver detto che gli scettici del cambiamento climatico sono sottoposti a un regime di terrore, come i genetisti sovietici nell’era Lysenko; essi respingono la mia critica come uno “svolazzo retorico”. Se non intendevano paragonare  la situazione dei genetisti sovietici a quella degli scettici del clima occidentali, perché hanno citato quell’esempio? La mossa somiglia a quella del candidato alle elezioni che sorride bonario e dice “non chiamerei mai il mio oppositore comunista”.

Come quinto punto, CHL difendono il loro argomento secondo cui la scienza del clima è corrotta dalla necessità di esagerare il riscaldamento per ottenere fondi di ricerca. Elaborano questo argomento affermando che “Non ci sono incentivi lontanamente comparabili da parte della posizione contraria, quella delle industrie che, egli dichiara, sarebbero danneggiate dalle politiche che sostiene”.
Il paragone è grottesco. Per mettere qualche fatto sul tappeto, confronterò due casi: quello della mia università e quella del precedente datore di lavoro del Dr. Cohen, Exxon Mobil. All’Università di Yale dove lavoro, nell’ultimo decennio i fondi federali per le ricerche sul clima sono stati in media di 1,4 milioni all’anno, lo 0,5% degli introiti totali del 2011.
Per contro, nel 2011 le vendite di Exxon Mobil per la quale il Dr. Cohen ha lavorato come direttore della pianificazione e dei programmi strategici, sono state pari a 467 miliardi. Exxon Mobil produce e vende principalmente combustibili fossili, che emettono grandi quantità di CO2. Una tassa sostanziale sulle emissioni di CO2 ne aumenterebbe il prezzo e ridurrebbe le vendite di prodotti quali petrolio, gas e carbone.
Da diverse inchieste, risulta che Exxon Mobil abbia perseguito il proprio interesse economico operando per minare la scienza climatica ufficiale. In un rapporto della Union of Concerned Scientists, si legge che “fra il 1995 e il 2005, haincanalato circa 16 milioni di dollari a una rete di organizzazioni ideologiche e promozionali per fabbricare incertezza” in merito al riscaldamento globale (e). Per minare di soppiatto la scienza, ExxonMobil ha speso più di quanto l’università di Yale ha ricevuto per stabilirla.

Alla fine della loro risposta, CHL tornano all’economia del cambiamento climatico e agli interventi pubblici. Dicono due cose importanti: la differenza fra l’agire ora e il non fare niente per 50 anni è “insignificante sia economicamente che climaticamente” e le questioni politiche sono dominate da grandi incertezze.
La differenza fra agire ora e aspettare 50 anni è davvero “economicamente insignificante”? Data la rilevanza della domanda, ho ricalcolato la cifra usando i modelli più recenti. Riportata ai prezzi del 2012, la perdita è di 3,5 mila miliardi di dollari, il foglio di calcolo è disponibile sul web per chi volesse verificare di persona (f). Se gli scettici del clima pensano davvero che sia una cifra insignificante, non dovrebbero obiettare a spese molto inferiori per cominciare da ora a rallentare il cambiamento climatico.

Il punto più importante però è che l’economia e gli interventi del cambiamento climatico hanno grandi incertezze. CHL ne hanno menzionate cinque: crescita economica, scienza fisica, impatti del cambiamento climatico, politica e tasso di sconto. Gli economisti hanno fatto grandi sforzi per includerle nei loro modelli. Tuttavia, altre incertezze si sono rivelate molto più resistenti ai nostri tentativi. La prima riguarda le minacce al “patrimonio culturale e naturale” (per citare le parole della World Heritage Convention dell’UNESCO), di cui i grandi ghiacciai, la biodiversità marina e terrestre, siti archeologici, città e insediamenti storici.
L’innalzamento del livello dei mari, per esempio, rappresenta una grave minaccia per Londra e Venezia e per diversi ecosistemi delle pianure costiere (g). Ecologisti ed economisti non sono stati in grado di trovare modi affidabili di includere queste minacce nei modelli economici. Una seconda incertezza, più pericolosa ancora, riguarda i “tipping points” (punti di non ritorno) nel sistema terrestre su scala globale, come il collasso delle calotte di ghiaccio in Groenlandia e in Antartide, il cambiamento della circolazione oceanica, i processi per i quali il riscaldamento innesca altro riscaldamento e l’acidificazione degli oceani (h).

La tesi di CHL è che le incertezze si risolveranno probabilmente a favore dell’inazione piuttosto di una forte azione politica per rallentare il cambiamento climatico e, in ogni caso, spiegano, date le dimensioni delle incertezze gli interventi politici non hanno molta importanza.
Le incertezze hanno buone probabilità di risolversi a favore dell’inazione? Se sapessimo la risposta, non saremmo incerti, ovviamente. Ma i modelli economici hanno tentato di riflettere lo stato della conoscenza scientifica e le incertezze, così come si riflettono nelle valutazioni migliore e non pregiudiziali. Su un aspetto trattato abbastanza a lungo e sul quale è possibile dare un giudizio – l’impatto sul clima dell’aumento delle concentrazioni di CO2 – la scoperta interessante è che dopo un’analisi approfondita fatta nel 1979 le valutazioni sono cambiate di poco.

Le conclusioni di CHL hanno però il grave problema di ignorare i pericoli delle incertezze del cambiamento climatico. Per illustrarli, immaginiamo di giocare alla roulette al Casinò del clima. Ogni volta che la roulette si ferma, risolviamo una delle incertezze. La scommessa migliore, al momento, è che il raddoppio della CO2 aumenterà le temperature di 3°C; se la pallina finisce sul nero sarà di 2°C; sul rosso di 4°C. Allo stesso modo, una pallina in una casella nera porterà a danni minimi da una certa quantità di riscaldamento e nella casella rossa a un riscaldamento molto più alto del previsto. Al prossimo giro, una pallina sul nero produrrà una bassa e rallentata crescita di emissioni di CO2, sul rosso una loro crescita rapida. E così via.
Al Casinò del clima però, la pallina può anche fermarsi sullo zero o sul doppio zero. Se si ferma sullo zero, perdiamo quantità significative di specie, ecosistemi e luoghi di interesse culturale come Venezia. Se si ferma sul doppio zero, vinciamo uno spostamento anticipato del sistema climatico terrestre, come una rapida disintegrazione della calotta glaciale in Antartide occidentale.
CHL ritengono che in realtà la pallina si fermerà sempre nella casella nera. Possiamo sperarlo, ma su cinque giri di ruota le probabilità di un tale risultato sono soltanto una su 50 (i). E quando le diverse incertezze interagiscono, la non linearità del sistema fisico aumenta la probabilità di esiti più costosi. Poniamo, per esempio, che le incertezze climatiche siano maggiori e gli impatti fossero molto più dannosi del previsto. I danni sarebbero sproporzionatamente più grandi rispetto a quelli della “migliore delle ipotesi”.

CHL capovolgono il senso dell’incertezza. Una politica sensata pagherebbe un premio per evitare di giocare alla roulette al Casinò del clima. Vale a dire che nei modelli economici, i costi del non far nulla per 50 anni sono sottostimati perché non possono includere tutte le incertezze, né quelle note come la sensibilità climatica, né quelle dello zero e del doppio zero come i punti di non ritorno e le incertezze tuttora ignote.

Gli argomenti dei sedici scienziati nel Wall Street Journal, nella loro risposta qui e altri attacchi contro la scienza e l’economia del clima sono a volte gravi e a volte insensati. Ci viene detto che non possiamo agire perché gli scienziati non sono sicuri al 100%  del riscaldamento globale che avverrà. Ma un bravo scienziato non è mai sicuro al 100% di un fenomeno empirico. Il famoso fisico Richard Feynman aveva colto la portata dell’incertezza scientifica:

Qualche anno fa ho avuto una conversazione sui dischi volanti con un non addetto ai lavori… “Non penso che esistano,” ho detto io.  “È impossibile che esistano dischi volanti? Può dimostrare che è impossibile?” ha chiesto il mio antagonista.
 “No”, gli ho detto, “non posso provare che sia impossibile. È solo molto improbabile”. Al che ha risposto, “Lei è poco scientifico. Se non può provare che è impossibile, come può dire che è improbabile?”? Ma è proprio così il modo scientifico. È scientifico dire soltanto cos’è più probabile e cosa lo è di meno e non provare sempre il possibile e l’impossibile (j).

Questa storia ci ricorda come procede la scienza. È possibile che il mondo non si scalderà negli anni a venire. È possibile che gli impatti saranno piccoli. È possibile che sarà inventata una tecnologia miracolosa per estrarre CO2 dall’atmosfera a basso prezzo. Viste le prove che già abbiamo però, sarebbe sciocco scommettere su questi risultati solo perché sono possibili.

In fin dei conti questa rissa da bar è solo un divertente diversivo. Scienziati, economisti e politici hanno problemi seri da risolvere, oltre a schivare le distrazioni. Dobbiamo continuare a migliorare le conoscenze scientifiche, particolarmente degli impatti del cambiamento climatico; dobbiamo intervenire per aumentare il prezzo di mercato del carbonio e fornire così incentivi alle famiglie per modificare i consumi e passare a una dieta a basso tenore di carbonio; dobbiamo anche aumentare i prezzi del carbonio per segnalare a imprese come Exxon Mobil che il loro futuro sta nella ricerca, nello sviluppo e nella produzione di carburanti a basso tenore di carbonio e dobbiamo escogitare un meccanismo che unisca le nazioni in uno sforzo globale e non limitato all’Europa nord-occidentale. Tutti questi sforzi devono iniziare adesso, non fra 50 anni.

Note

a) Più in generale, si può considerare come segue. Poniamo che, sulla base dei dati
storici, la temperatura abbia la tendenza ad aumentare in media di0,006°Call’anno ed una variabilità casuale (deviazione standard per un normale errore) di0,133°Call’anno. Statistiche elementari mostrano che questo processo ha declini decennali delle temperature nel 44% degli anni.

b) Più precisamente, CHL sostengono che le stime correnti della sensibilità climatica agli aumenti di CO2 e altri gas serra siano esagerate. Il termine tecnico è “equilibrio della sensibilità climatica”, che è l’equilibrio o la media del riscaldamento della superficie a lungo termine a seguito di un raddoppio della concentrazione della CO2 atmosferica.

c) CHL sostengono inoltre che i dati immessi nei modelli di simulazione del clima passato sono aggiustati a posteriori per produrre i risultati, cioè che sono scelte determinate forzanti radiative per adattare i modelli ai dati storici delle temperature. “Forzanti radiative” è un termine tecnico che denota l’impatto dei vari gas e fattori che condizionano il clima nel bilancio energetico della Terra. Le forzanti sono misurate in watt per metro quadrato nella bassa atmosfera, ma io le chiamo semplicemente “unità di riscaldamento”. CHL indicano correttamente le grandi incertezze su questo punto.
La principale riguarda la forzante dovuta agli “aerosol”, fondamentalmente delle particelle provenienti da impianti per la produzione di energia, agricoltura e deforestazione. (Mi baso sull’autorevole discussione nel IV Rapporto di valutazione dell’IPCC, Climate Change 2007: The Physical Science Basis: Contribution of Working Group I to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change, a cura di S. Solomon et al., Cambridge University Press, 2007.)
Per dare un senso delle grandezze, l’IPCC stima che dal 1750 al 2005  il cambiamento nella forzante della sola CO2 sia di 1,7 unità di riscaldamento, mentre il totale che include tutti gli altri fattori è di circa 1,6 unità. Tuttavia è molto incerto l’impatto delle altre forzanti, in particolare degli aerosol. L’IPCC stima che la forbice di incertezza per il riscaldamento totale sia di 0,6 – 2,4 unità di riscaldamento (p. 4). L’intervallo percentuale di confidenza (5, 95) riflette l’esperto giudizio degli autori secondo cui ci sono almeno 9 possibilità su 10 che il numero reale stia entro questa forbice.
L’incertezza è nota da anni e gli scienziati lavorano per ridurla, ma costruire modelli non è semplice come misurare una curva. Un recente confronto tra i modelli mostra chiaramente l’importanza degli aerosol nella simulazione di climi storici. L’insieme dei modelli con soltanto gli aerosol ottiene una riduzione della temperatura media globale di circa 0,5°Cdurante l’ultimo secolo. Le simulazioni che includono tutte le forzanti tranne gli aerosol ottengono una previsione in eccesso all’incirca della stessa quantità (vedi Olivier Boucher et al., “Climate Response to Aerosol Forcings in CMIP5”, CLIVAR Exchanges, n. 56, vol. 16/2, maggio 2011). La risposta definitiva all’incertezza non è di cestinare i modelli climatici ma di migliorare le misurazioni, in particolare degli effetti degli aerosol.

d) Per esempio, un buon punto di partenza per rifletterci è un ottimo manuale sull’inquinamento dell’aria che cita le seguenti definizioni dell’Environmental Protection Agency: “Inquinamento dell’aria: presenza in aria di sostanze contaminanti o inquinanti che interferiscono con la salute o con il benessere umana o producono altri pericolosi effetti ambientali.” Daniel A. Vallero, Fundamentals of Air Pollution, quarta edizione, Academic Press, 2008, p. 3.

e) “Smoke, Mirrors, and Hot Air”.

f) Per chi volesse vedere il programma Excel con il quale sono stati fatti questi calcoli e verificarli o provarne altri, è disponibile qui. Scaricate il programma Excel, andate sul foglio “50yeardelay” e seguite le istruzioni. Potrete verificare la cifra citata nel testo e fare altri calcoli.

g) In Augustin Colette et al., Case Studies on Climate Change and World Heritage, UNESCO World Heritage Centre, Parigi, 2007.

h) Una fonte importante è Timothy M. Lenton et al., “Tipping Elements in the Earth’s Climate System”, Nature, vol. 105, n. 6,12 febbraio 2008.

i) Più esattamente (16/38) 5 = 0.0238. Inoltre, su cinque giri di ruota, c’è un 24% di possibilità che accada un evento catastrofico di tipo zero o doppio zero. Queste probabilità sono solo esempi per mostrare come interagiscono le incertezze multiple.

j) Richard Feynman, The Character of Physical Law, MIT Press, 1970.

Traduzione di Massimiliano Rupalti; revisione di Sylvie Coyaud.

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Iceberg nella laguna di Jökulsárlón in Islanda, laguna che si sta costantemente allargando mentre il ghiacciaio Vatnajökull – il più grande d’Europa -  si scioglie. Fotografia di Olaf Otto Becker.

La minaccia del cambiamento climatico è un problema sempre più importante per il pianeta. Poiché le sue implicazioni economiche avevano ricevuto poca attenzione, avevo scritto un libro non tecnico su come si poteva usare le regole del mercato per formulare interventi. Quando ho mostrato una prima bozza ai colleghi, hanno risposto che avevo lasciato fuori gli argomenti degli scettici sul cambiamento climatico e di conseguenza me ne sono occupato a lungo.
Una difficoltà che ho riscontrato esaminando le obiezioni degli scettici climatici è che sono sparpagliate in blog, conferenze e pamphlet. Poi sul Wall Street Journal del 27 gennaio 2012, ho visto un articolo di sedici scienziati, intitolato “Non c’è alcun bisogno di allarmarsi per il riscaldamento globale”. È utile: riassume in modo succinto molte delle solite critiche. Il messaggio di base è che il globo non si sta scaldando, che le voci dissidenti vengono soppresse e che rinviare di cinquant’anni le misure per rallentare il cambiamento climatico non avrà conseguenze serie sull’economia e sull’ambiente.

La mia risposta intende innanzitutto correggere la loro descrizione fuorviante della mia ricerca, e più in generale il loro tentativo di discreditare gli scienziati e la ricerca scientifica [1]. Ho identificato sei problemi chiave che vengono sollevati nell’articolo di cui commento poi la sostanza e la precisione. Essi sono:

• Il pianeta si sta davvero scaldando?

• Le attività umane contribuiscono al riscaldamento?

• l’anidride carbonica è un inquinante?

• Risulta che gli scienziati scettici vivono in un regime di paura?

• Il punto di vista degli altri scienziati è guidato dal desiderio di guadagno economico?

• È vero che un aumento dell’anidride carbonica e del riscaldamento sarà benefico?

Come dirò poi, a ogni domanda i sedici scienziati forniscono risposte scorrette o fuorvianti. Proprio quando vanno chiarite le confusioni presenti nell’opinione pubblica in merito alla scienza e all’economia del cambiamento climatico, hanno intorbidito le acque. Descriverò i loro errori e spiegherò le scoperte dell’attuale scienza ed economia del clima.

1.

La prima affermazione è che il pianeta non si sta riscaldando. Più precisamente:

Forse il fatto più scomodo è l‘assenza di riscaldamento globale da ben più di 10 anni.

Qui è facile perdersi in minuzie. Conviene far un passo indietro e guardare le registrazioni delle temperature osservate. La figura sotto mostra i dati della temperatura media globale dal 1880 al 2011, calcolata da tre fonti differenti [2]. Non serve una complicata analisi statistica per vedere che le temperature stanno salendo e che sono più alte nell’ultimo decennio di quanto non fossero nei tre precedenti [3].

Uno dei motivi per cui è difficile trarre conclusioni sulle tendenze della temperatura è che la serie storica è molto volatile, come si può vedere nella figura. La presenza di volatilità a breve termine richiede di prendere in considerazione le tendenze a lungo termine. Un’analogia utile è quella della borsa. Mettiamo che secondo un analista il prezzo reale delle azioni è calato nell’ultimo decennio (il che è vero) e ne consegue che non c’è alcuna tendenza alla crescita. Anche in questo caso, un esame dei dati di lungo termine mostrerebbe presto che non è così. L’ultimo decennio delle temperature e del mercato azionario non è rappresentativo delle tendenze di lungo termine.

La scoperta che da oltre un secolo la temperatura globale sta aumentando è una delle più solide della scienza del clima e della statistica.

2.

Un secondo argomento è che il riscaldamento è inferiore da quanto previsto dai modelli:

La mancanza di riscaldamento per più di un decennio – in effetti, il riscaldamento più piccolo del previsto da quando l’IPCC ha iniziato a pubblicare le proiezioni 22 anni fa – indica che i modelli computerizzati hanno molto esagerato il riscaldamento che la CO2 può provocare.

Quanto sono valide le prestazioni dei modelli climatici? Prevedono le tendenze storiche accuratamente? Sono domande ai quali gli statistici sono abituati. La procedura usuale consiste nel fare un esperimento in cui (caso 1) si inseriscono i cambiamenti nella concentrazione di CO2 ed altre influenze climatiche in un modello climatico, si valuta l’andamento delle temperature risultanti, poi (caso 2) si calcola cosa accadrebbe nella situazione controfattuale in cui tutti i cambiamenti sono di origine naturale, per esempio il Sole o i vulcani, senza alcun cambiamento di origine umana. Poi si confrontano gli aumenti della temperatura previsti dai due modelli (caso 1) e (caso 2).

L’esperimento è stato fatto spesso. Un buon esempio è l’analisi nella fatta dal IV Rapporto di valutazione dell’IPCC (figura nel materiale supplementare online [4]). Diversi gruppi hanno usato i casi 1 e 2 – uno con i cambiamenti indotti dall’attività umana e uno con i soli fattori naturali. L’esperimento ha mostrato che le proiezioni dei modelli climatici coincidono con le temperature registrate durante gli ultimi decenni solo se sono inclusi i fattori di origine umana. La divergenza nella tendenza è particolarmente pronunciata dopo il 1980. Da lì inpoi, i calcoli che tengono conto delle sole origini naturali non prevedono il reale aumento della temperatura di 0,7° C, mentre gli altri si allineano bene sulla tendenza reale.
Nella rassegna dei risultati, il rapporto dell’IPCC concludeva: “nessun modello climatico che usa le sole forzanti (cioè fattori di riscaldamento) naturali ha riprodotto la tendenza al riscaldamento globale osservato nella seconda metà del ventesimo secolo”. [5]

3.

I sedici scienziati contestano poi che la CO2 sia un inquinante. Scrivono: “il fatto è che la CO2 non è un inquinante”. Con questo, probabilmente intendono dire che di per sé la CO2 non è tossica per gli umani o altri organismi nelle concentrazioni che è probabile incontrare, e infatti concentrazioni più alte di CO2 possono essere benefiche. Tuttavia, questo non è il significato legale di inquinante negli Stati Uniti o in economia. La legge americana “Clean Air Act” definisce un inquinante dell’aria come “ogni agente che inquina l’aria o combinazione di tali agenti, compresa ogni sostanza o materia fisica, chimica, biologica, radioattiva… che venga emessa nell’aria o che vi entri in qualche altro modo”. In una decisione del 2007, la Corte Suprema ha legiferato chiaramente su questo tema: “Anidride carbonica, metano, ossido di azoto e idrofluorocarburi sono senza dubbio sostanze…chimiche che [vengono] emesse nell’aria… I gas serra rientrano appropriatamente nell’a ampia definizione di ‘inquinante dell’aria’ data dal Clean Air Act”. [6] In economia, un inquinante è una forma negativa di esternalità: cioè un sottoprodotto dell’attività economica che causa danni ad astanti innocenti. Il problema,  ampiamente studiato, è di sapere se le emissioni di CO2 ed altri gas serra causeranno danni netti, ora e in futuro. La rassegna più approfondita a cura di Richard Tol, studioso leader nel settore, identifica una vasta gamma di danni, in particolare se il riscaldamento supera i 2° C. [7] Le preoccupazioni maggiori riguardano l’innalzamento del livello dei mari, uragani più intensi, perdita di specie ed ecosistemi, acidificazione degli oceani,e rischi per il patrimonio naturale e culturale del pianeta. In breve, contestare che la CO2 sia un inquinante è un artificio retorico e non trova riscontro nelle leggi americane, nella teoria economica o nelle ricerche.

4.

La quarta contestazione dei sedici scienziati è che i climatologi scettici vivano in un regime di terrore, temendo per la propria sopravvivenza professionale e personale. Scrivono:

Malgrado il numero scienziati che dissentono pubblicamente continui a crescere, di nascosto molti giovani scienziati dicono di avere seri dubbi sul messaggio del riscaldamento globale, ma che non osano parlare per la paura di non essere promossi – o peggio…

La scienza non dovrebbe funzionare così, ma è già successo,  per esempio nel periodo spaventoso in cui Trofim Lysenko aveva sequestrato la biologia in Unione Sovietica. I biologi sovietici che rivelavano di credere nei geni, considerati da Lysenko una finzione borghese, sono stati licenziati. Molti sono stati mandati nel Gulag ed alcuni condannati a morte.

Dobbiamo sempre diffidare dagli istinti gregari, ma questa storia sinistra è del tutto fuori luogo.. Qualche informazione su Lysenko sarà utile. Era il leader di un gruppo che rifiutava la genetica corrente e sosteneva che le caratteristiche acquisite di un organismo potevano essere ereditate dai suoi discendenti. Lysenko approfittava dell’ideologia sovietica sull’eredità, della necessità di aumentare le rese agricole e del favore di un potente dittatore – Stalin – per reclutare aderenti alla sua teoria. Sotto la sua influenza, la genetica è stata ufficialmente condannata come ascientifica. Una volta che Lysenko ebbe il controllo della biologia russa, le ricerche genetiche sono state vietate e migliaia di genetisti sono stati licenziati. Molti importanti genetisti sono stati mandati in esilio nei campi di lavoro in Siberia, avvelenati o fucilati. La sua influenza è cominciata a declinare dopo la morte di Stalin, ma ci sono voluti molti anni alla biologia russa per superare l’affare Lysenko. [8] L’idea che i climatologi scettici siano trattati come i genetisti russi nel periodo stalinista di fatto non ha alcun fondamento. Non c’è alcun dittatore politico o scientifico negli Stati Uniti. Nessun climatologo è stato espulso dall’Accademia delle Scienze degli Stati Uniti. Nessuno scettico è stato arrestato o rinchiuso nel gulag o moderni equivalenti della Siberia. In realtà gli autori dissenzienti stanno nelle più grandi università del mondo, compresa Princeton, MIT, Cambridge e Parigi. So per esperienza personale quanto sia  vivace il dibattito sulla politica del cambiamento climatico. Molti dettagli della scienza e dell’economia del clima sono ancora controversi. Alcuni sostengono che gli scettici non possono pubblicare nelle riviste, i propri saggi, ma i documenti di lavoro e Internet sono aperti a tutti. Penso il contrario di quello che i sedici scienziati affermano essere la verità: le voci dissidenti e le nuove teorie sono incoraggiate perché sono fondamentali per affinare la nostra analisi. L’idea che la scienza e l’economia del clima siano soppresse da un moderno Lysenkismo è pura fantasia.

5.

Un quinto argomento è che i climatologi mainstream beneficiano del clamore sul cambiamento climatico:

Perché mai il riscaldamento globale suscita tanta passione…? Ci sono diverse ragioni, ma un buon punto di partenza è la vecchia domanda “cui bono”? O in versione moderna “Segui i soldi”.

L’allarmismo sul clima conviene a molti: alla ricerca accademica procura finanziamenti e alle burocrazie governative un motivo per espandersi. L’allarmismo offre anche ai governi un pretesto per aumentare le tasse, le sovvenzioni finanziate con le tasse per le aziende che capiscono come lavorarsi il sistema politico, e un’esca per grandi donazioni a fondazioni senza scopo di lucro che promettono di salvare il pianeta.

L’argomento è infondato e sbagliato dal punto di vista della storia della scienza. Insinua che le teorie prevalenti sul riscaldamento globale siano state escogitate dall’equivalente di Madison Avenue (a New York, dove si concentrano le grandi agenzie di pubblicità, ndr) per ottenere fondi da enti governativi come la National Science Foundation (NSF). Fatto sta che i primi calcoli accurati sull’aumento delle temperature alla superficie terrestre insieme a quello delle concentrazioni di CO2 sono stati fatti da Svante Arrhenius nel 1896, più di mezzo secolo prima che venisse fondata la NSF.
Gli scettici sbagliano anche sugli incentivi per la ricerca accademica. Gli autori dei rapporti IPCC non sono pagati. Gli scienziati che prestano servizio nei gruppi dell’Accademia Nazionale della Scienza lo fanno senza compenso e ogni loro possibile conflitto di interesse viene esaminato. La carriera accademica si basa principalmente sulle pubblicazioni e sui contributi all’avanzamento della conoscenza, non sull’appoggio dato a tesi “popolari”. Infatti, gli accademici sono stati spesso oggetto di duri attacchi politici quando i loro risultati si scontravano con gli insegnamenti politici o religiosi del tempo. Succede oggi in economia: gli economisti keynesiani vengono attaccati perché appoggiano lo “stimolo fiscale” per promuovere la ripresa da una profonda recessione. E in biologia: i biologi evoluzionisti vengono attaccati come atei perché non rinnegano la scoperta che la Terra ha miliardi di anni, e non poche migliaia.

La tesi della venalità accademica è sostanzialmente un diversivo. I soldi in ballo sono quelli di società, industrie e singoli individui preoccupati perché i loro interessi economici potrebbero risentire da misure per rallentare il cambiamento climatico. Gli attacchi alla scienza del riscaldamento globale ricordano la resistenza, ben documentata, dei produttori di sigarette dopo le scoperte scientifiche sui danni del fumo. Dal1953 inpoi, le più grandi aziende hanno lanciato una campagna di pubbliche relazioni per convincere il pubblico e il governo che il presunto pericolo del fumo non aveva alcuna solida base scientifica. L’atteggiamento più equivoco è stato quello dei ricercatori che hanno aderito alla campagna, riassunta dal dirigente di una di quelle aziende con “il dubbio è il nostro prodotto perché è il mezzo migliore per competere con “l’insieme dei fatti” presente nelle mente del pubblico. Serve anche a stabilire che esiste una controversia”. [9]
Uno degli aspetti più preoccupanti della distorsione della scienza del clima è che le somme in gioco sono enormi – ben più di quelle per tenere in vita l’industria del tabacco che oggi, negli Stati Uniti, ha un giro di affari inferiore ai 100 miliardi di dollari. Per contro, le spese per tutti i beni energetici e per i servizi si avvicinano ai 1.000 miliardi. Per molte imprese, limiti alle emissioni di CO2 tali da far ridiscendere la curva delle temperature dalla sua attuale traiettoria verso più 2° o 3° C avrebbero un forte effetto economico. Scienziati, cittadini e i nostri leader dovranno essere molto attenti ad impedire ai mercanti del dubbio di inquinare il processo scientifico.

6.

Il punto finale concerne l’analisi economica. I sedici scienziati affermano, citando la mia ricerca, che interventi per rallentare il cambiamento climatico nei prossimo cinquant’anni non giovano all’economia:

Uno studio recente di una vasta gamma di opzioni politiche, fatto dell’economista di Yale  William Nordhaus, ha mostrato che il miglior rapporto costi-benefici si raggiunge con altri 50 anni di sviluppo economico non intralciato da un controllo dei gas serra. Sarebbe particolarmente benefico per le zone meno sviluppate del mondo che vorrebbero condividere alcuni dei vantaggi del benessere materiale, della salute e dell’aspettativa di vita di cui godono le aree del mondo pienamente sviluppate. Numerosi altri interventi porterebbero a un ritorno negativo sugli investimenti. Ed è probabile che più CO2 ed il modesto riscaldamento che potrebbe derivarne sarebbe un vatanggio generale per il pianeta.

Su questo punto, non ho bisogno di ricostruire le proiezioni dei climatologi o le persecuzioni dei genetisti sovietici. Ho fatto io la ricerca e scritto io il libro su cui si basano gli scettici. La loro sintesi  denota un’analisi carente e una  lettura sbagliata dei risultati.

Il primo problema è un errore elementare di analisi economica. Gli autori citano il “rapporto costi-benefici” a sostegno della loro argomentazione. Nozioni di base di economia aziendale e di costi-benefici insegnano che quel rapporto non è il criterio corretto per scegliere investimenti e interventi. Il criterio appropriato in questo contesto è quello dei benefici netti (cioè, la differenza fra costi e benefici e non il rapporto tra le due cifre).

Lo dimostra un semplice esempio di investimenti per rallentare il cambiamento climatico. Mettiamo di pensare a due possibili interventi. L’intervento A richiede un piccolo investimento per abbattere le emissioni di CO2. Costa relativamente poco (diciamo 1 miliardo di dollari) ma ha benefici sostanziali (diciamo 10 miliardi di dollari), per un beneficio netto di 9 miliardi di dollari. Confrontiamolo ora con un investimento molto efficace e più consistente nell’intervento B. Costa di più (diciamo 10 miliardi di dollari) ma ha benefici sostanziali (diciamo 50 miliardi di dollari), per un beneficio netto di 40 miliardi di dollari. B è preferibile perché ha un beneficio netto maggiore (40 miliardi in confronto ai 9 di A), sebbene A abbia un rapporto costi-benefici maggiore (10,rispetto a 5 per B). L’esempio mostra perché dovremmo, nel progettare gli interventi più efficaci considerando i benefici al netto dei costi, e non divisi per i costi.

Arriviamo così al secondo punto, e alla sintesi sbagliata dei miei risultati. La mia ricerca mostra che ci sono benefici netti sostanziali nell’agire ora piuttosto che tra 50 anni. Uno sguardo alla Tabella 5-1 di A Question of Balance (2008) fa vedere che un ritardo di 50 anni nel ridurre le emissioni di CO2 costerebbe 2,3 mila miliardi di dollari ai prezzi del 2005. Se aggiorniamo la somma ai prezzi e all’economia di oggi, la perdita sarebbe di 4,1 mila miliardi. Si son fatte guerre per somme inferiori. [10] Il mio studio è solo uno dei tanti a indicare che un’economia efficiente punterebbe a ridurre subito le emissioni di CO2 e di altri gas serra senza aspettare per mezzo secolo. Aspettare non crea soltanto un costo economico, ma rende anche più costosa la transizione che dovrà comunque aver luogo. Gli attuali studi economici suggeriscono che l’intervento più efficiente è aumentare il costo delle emissioni di CO2 in modo sostanziale, o attraverso il “cap-and-trade” (limitazione e scambio) o con tasse sul carbonio, per fornire alle imprese e alle famiglie incentivi appropriati per riconvertirsi ad attività a basse emissioni. Si potrebbe obiettare che ci sono tuttora molte incertezze e che dovremmo aspettare finché non siano superate. Sì, ci sono molte incertezze. Ma non vuol dire che bisogna rimandare. Per eseperienza, dopo aver studiato la materia per molti anni, so che ogni approfondimento scientifico porta a nuove enigmi e a incertezze maggiori. Si moltiplicano le domande sul futuro delle grandi piattaforme di ghiaccio della Groenlandia e dell’Antartide Occidentale; lo scioglimento di vasti depositi di metano congelato; cambiamenti nella circolazione del Nord Atlantico; un riscaldamento potenzialmente fuori controllo; impatti della carbonizzazione e dell’acidificazione degli oceani. Inoltre, i nostri modelli economici stentano a incorporare in modo affidabile questi grandi cambiamenti geofisici e i loro impatti. Gli interventi messi in atto oggi servono da argine contro inaspettati pericoli futuri che emergono improvvisamente a minacciare le nostre economie ed il nostro ambiente. Se non altro, le incertezze spingerebbero per tanto a politiche più decise piuttosto che il contrario, da adottare prima piuttosto che dopo, per rallentare il cambiamento climatico.

Il gruppo dei 16 scienziati sostiene che dovremmo evitare l’allarmismo sul cambiamento climatico. Trovo che valga altresì per chi annuncia una catastrofe economica se intraprendiamo passi per rallentarlo. Non ci sono analisi economiche serie per poter dire che leggi di cap-and trade o una tassa sul carbonio sarebbero rovinose o disastrose per le nostre società. Abbiamo bisogno di affrontare i problemi con mente fredda e cuore caldo. E nel rispetto della logica e della scienza seria.

22 febbraio 2012

1. L‘autore è professore di economia all’Università di Yale. Ha ricevuto sostegno per la ricerca sull’economia del cambiamento climatico durante l’ultimo decennio dalla National Science Foundation, dal Dipartimento dell’Energia e dalla Galser Foundation. Salvo futura ricerca associata a qualche futuro sovvenzionamento, l’autore dichiara di non avere alcun conflitto di interesse.

2. Sono le serie dello Hadley Centre britannico, del Goddard Institute for Space Studies (GISS) e del National Climate Data Center (NCDC) negli Stati Uniti. Per chi sospetta le serie delle temperature globali di essere anch’esse il prodotto di una cospirazione scientifica, ecco un’ulteriore verifica. Insieme al mio collega Xi Chien, ho costruito un altro indice della temperatura media globale. Abbiamo usato i dati delle temperature nella griglia di cellule e le abbiamo aggregate in una media globale calibrata sulla superficie territoriale della nostra ricerca. Per maggior prudenza, abbiamo anche controllato la griglia di cellule intorno al mondo (come Dakar, Albuquerque, Casablanca, Llasa, Yunchuan e Yellowknife). La nostra serie storica di temperature si comportava in modo molto simile a quelle fatte dai climatologi.

3. Ecco un esempio di come gli statistici affrontano il problema delle temperature crescenti. Molti scienziati del clima ritengono che il riscaldamento indotto dalla CO2 sia diventato particolarmente rapido dal 1980. Quindi possiamo usare un’analisi statistica per verificare se la tendenza della temperatura media globale è più accentuata nel periodo 1980-2011 che nel periodo 1880-1980. Un’analisi di regressione determina che la risposta è sì, l’aumento della temperatura è di fatto più rapida. Una simile analisi procede in questo modo: la serie “TAVt” è la media fra le medie annuali di GISS, NDCD e Hadley. Stimiamo una regressione della forma TAVt = α + β Annot + γ (Anno dal 1980)t + εt. In questa formula “Annot” è semplicemente l’anno , mentre (Anno dal 1980)t è da 0 a 1980 e quindi (Anno-1980) per gli anni dopo il 1980. Le lettere greche ( (α, β, and γ) sono coefficienti, mentre εt è un errore residuale. L’equazione stimata ha un coefficiente sull’Anno di 0,0042 (t-statistico = 12,7) ed un coefficiente sull’(Anno dal 1980) di 0.00135 (t-statistico = 8,5). L’interpretazione è che le temperature nel periodo 1880-1980 sono cresciute di 0,.0042 °C all’anno, mentre nel periodo successivo sono cresciute di 0,0135°C all’anno. La statistica-t nelle parentesi indica che il coefficiente sull’(Anno dal 1980) era 8,5 volte il suo errore standard. Usando gli standard per la significanza statistica, questo grande coefficiente-t potrebbe essere ottenuto con una possibilità su un milione. Possiamo usare altri anni tra il 1930 e il 2000 come punti di rottura, e la risposta è la stessa: c’è stata una più rapida crescita della temperatura media globale nel periodo più recente che non in quelli precedenti.

4. Uso questo esempio per illustrare un esperimento che è stato condotto per determinare la coincidenza tra i modelli climatici e le temperature osservate.L’esperimento è iniziato con 14 diversi modelli climatici. E’ stata calcolata la traiettoria delle temperature dal 1900 al 2005 con e senza la CO2 e gli altri fattori di origine umana. La figura in basso, tratta dal IV rapporto dell’IPCC, mostra i calcoli che contemplano solo le forzanti naturali quali eruzioni vulcaniche e cambiamenti nell’attività solare. La linea nera è la registrazione della reale temperatura, mentre la linea blu è la media dei modelli di temperatura globale calcolata con le sole forzanti naturali (“without GHG” – greenhouse gases; senza gas serra, ndt). Le linee azzurre sono il risultato dei singoli modelli, mentre le righe grigie verticali rappresentano i maggiori eventi di raffreddamento dovuti ad eruzioni vulcaniche.

La parte in alto mostra i calcoli che includono sia le forzanti naturali sia le concentrazioni stimate di gas serra e le loro forzanti. Inoltre, la linea nera è la reale registrazione della temperatura, mentre la linea rossa è la media della temperatura complessiva calcolata con la CO2 e altri gas serra, e con le forzanti naturali (“with GHG”). La nuvola di linee gialle sottili rappresenta i risultati dei singoli modelli.
L’esperimento mostra che i modelli climatici coincidono con la tendenza della temperatura durante gli ultimi anni solo se vengono tenute in considerazione le stime indotte dall’accumulo di CO2 ed altri gas serra.
Fonte: IPCC Fourth Assessment Report: Climate Change 2007, Working Group I Report, The Phsical Science Basis, a cura di S. Solomon et al., Cambridge University Press, 2007, p. 685f.

5. Id.,  p. 687.

6. Opinione della Corte in Massachusetts v. Environmental Protection Agency, 549 U.S. 497 (2007).

7. Richard S. J. Tol, “The Economic Effects of Climate Change,” The Journal of Economic Perspectives , Vol. 23, No. 2 (primavera 2009).

8. Un racconto agghiacciante della storia si trova in ““The Consequences of Political Dictatorship for Russian Science,” Nature Reviews Genetics , Vol. 2 (settembre 2001).

9. Brown & Williamson Tobacco Corporation, “Smoking and Health Proposal” 1969, disponibile presso la Legacy Tobacco Documents Library (legacy.library.ucsf.edu). C’è una vasta letteratura sulla strategia dell’industria del tabacco per distorcere le prove scientifiche e promuovere opinioni favorevoli al fumo, cfr. Stanton Glantz et al., The Cigarette Papers,University of California Press, 1996; Robert Proctor,Cancer Wars: How Politics Shapes What We Know and Don’t Know about Cancer, Basic Books, 1995. La storia è aggiornata all’era moderna e agli attacchi dell’industria alla scienza ambientale  in Merchants of Doubts di Naomi Oreskes e Eric Conway, Bloomsbury, 2010..

10. La stima proviene da  A Question of Balance: Weighing the Options on Global Warming Policies, Yale University Press, 2008, p. 82. Per aggiornare i prezzi dal 2005 al 2012 si usa l’indice dei prezzi del PIL degli Stati Uniti, stimato del 15,6% superiore nel 2012 che nel 2005. Il numero è poi insirito nell’economia del 2012 usando un reale tasso di sconto del 6% all’anno.

Traduzione di Massimiliano Rupalti; revisione di Sylvie Coyaud.

Chi è il padre della teoria dell’effetto serra? A questa domanda viene in genere risposto con Fourier o Arrhenius.
Non c’é alcun dubbio che il primo ad ipotizzare il ruolo dell’atmosfera nella determinazione della temperatura sulla Terra sia stato l’accademico francese. Le conoscenze dell’epoca erano però assai limitate tanto che Fourier dedusse le proprietà di assorbimento del “calore non-luminoso”, che oggi chiameremmo radiazione infrarossa, da considerazioni sulla propagazione del calore e per analogia con l’esperimento di De Saussurre. Anche se l’idea originale è certamente sua, Fourier in realtà non sviluppò alcuna teoria e, preciso per correttezza, non poteva farlo.

Dovette passare quasi mezzo secolo prima che si potesse comprendere la natura ondulatoria della luce e che si sviluppassero le tecniche e i materiali adatti ad analizzarli. Di queste nuove conoscenze si avvantaggiò Tyndall che per primo misurò l’assorbimento infrarosso in diversi gas, inclusi CO2 e vapor acqueo. Anche lui rimase però nel solco tracciato da Fourier di un effetto serra dovuto alla limitazione nella propagazione del calore da parte di una atmosfera parzialmente opaca ai raggi infrarossi. Sua è, ad esempio, la nota analogia della diga.

Per andare oltre lo schema proposto da Fourier erano necessari altri due tasselli. Il primo venne dagli studi di Kirchhoff sull’emissione e assorbimento che portarono alla legge che prende il suo nome (N.B. la voce di Wikipedia in italiano ad oggi è carente ed in parte errata). L’altro è rappresentato dalla legge di Stefan-Boltzmann che lega il flusso di energia emesso sotto forma di radiazione elettromagnetica alla temperatura assoluta di un corpo.
Forte di queste nuove conoscenze, Arrhenius abbandonò esplicitamente l’idea di Fourier e Tyndall e si cimentò nella prima vera teoria quantitativa dell’effetto serra. In realtà, però, il suo obiettivo non era questo ed infatti da nessuna parte dell’articolo si trova una descrizione compiuta della teoria. Arrhenius era interessato a calcolare l’effetto sulla temperatura di una variazione della concentrazione della CO2 atmosferica per spiegare l’esistenza, ormai ampiamente dimostrata, delle fasi fredde e calde del clima terrestre. Anche se leggendo il suo articolo si può facilmente evincere che Arrhenius aveva una visione corretta dell’effetto serra, la necessità di rendere il suo modello trattabile lo portò a fare approssimazioni che nascondono il reale meccanismo fisico dell’effetto. Il suo modello non è altro che il calcolo del bilancio energetico di un sistema composto dalla superficie terrestre, l’atmosfera e il sole, quello che oggi chiameremmo un Energy Balance Model.
La prima descrizione esplicita e corretta del meccanismo fisico dell’effetto serra di cui sono a conoscenza è dovuta al poco citato Nils Ekholm, meteorologo svedese amico di Arrhenius. In un lungo lavoro sulle variazioni climatiche del passato letto davanti alla Royal Meteorological Society nel 1900, Ekholm scrive:

Da ciò segue che la radiazione dalla Terra verso lo spazio non arriva direttamente dalla superficie ma in media da uno strato dell’atmosfera ad un’altezza considerevole sul livello del mare. La quota di questo strato dipende dalle propietà termiche dell’atmosfera e varierà con questa propietà. Maggiore è il potere assorbente dell’aria al calore radiante per i raggi emessi dalla superficie, più in alto si troverà questo livello. Ma più alto è lo strato, più bassa è la sua temperatura relativamente a quella della superficie; e poiché la radiazione da questo strato verso lo spazio è minore tanto più bassa è la sua temperatura, ne segue che la superficie sarà tanto più calda quanto più alto è il livello radiante.”

Questa descrizione fa comprendere che ciò che conta ai fini dell’effetto serra è la quota alla quale la radiazione emessa dall’atmosfera

riesce ad essere dispersa nello spazio. Un aumento nella concentrazione di un gas serra non fa altro che spostare la quota di emissione ad altezze maggiori e quindi a temperature minori. Oggi sappiamo che anche altre propietà entrano in gioco, ma il quadro generale dato da Ekholm è sostanzialmente corretto.
La scienza non sempre procede in modo lineare e si ritrova, a volte, a dover riscoprire cose già precedentemente note. La nitida descrizione dell’effetto serra di Ekholm fu infatti ignorata o dimenticata, in parte anche dai successivi sostenitori della teoria della CO2 dei cambiamenti climatici. Non per nulla le argomentazioni basate sul famoso esperimento di Angstrom e sulla sovrapposizione parziale delle bande di assorbimento della CO2 e del vapor d’acqua sono state citate per molti decenni, e qualche commentatore ancora lo fa, come prove contro Arrhenius e la sua teoria, quando sarebbe bastata un’attenta lettura del brano di Ekholm riportato sopra per comprendere quanto fossero irrilevanti.

L’ondata di caldo del marzo scorso in pianura padana è stata davvero un “evento estremo”, come mostrano i primi dati, ancora provvisori, provenienti da alcuni osservatori storici; per esempio a Torino marzo 2012 è stato il secondo più caldo dal 1753, con una temperatura di  +13.5 °C (+4.4 °C rispetto al trentennio 1961-90, il più caldo mese di marzo è stato nel 1997); oppure a Modena dove dall’inizio delle osservazioni dell’Osservatorio Geofisico universitario, nel 1830, non si registrava un mese di marzo così caldo e nel contempo da altrettanto non si osservavano 12 mesi (aprile 2011-marzo 2012) così poco piovosi.
Nel 2011 il deficit di precipitazione annuale in Emilia Romagna è stato molto rilevante, con punte fino al -40% sulla pianura centrale e i rilievi romagnoli, il terzo per gravità dal 1951, dopo il 1988 e il 2007. Se si include anche l’effetto della maggiore evaporazione dovuta alle alte temperature, il 2011 è stato l’anno con il bilancio idroclimatico più negativo di una serie che inizia dall’inizio degli anni ‘60. Nel periodo Ottobre 2011 – Marzo 2012 sulla zona di pianura centrale si sono avuti deficit pluviometrici pari al -50%. L’indice SPI calcolato con le piogge dei 6 o 12 mesi precedenti, in tali zone è fortemente negativo, spesso su valori estremi (3-4 deviazioni standard in meno della media!), ad indicare condizioni di siccità mai raggiunte prima. L’umidità del suolo e la falda ipodermica (quella utile all’agricoltura) sono estremamente basse su buona parte della pianura centrale (-3 metri e anche inferiori), più da fine estate che da inizio di primavera.
Il bacino del Po mostra già segni di sofferenza dovuta a scarsi accumuli di neve in quota, il livello dei grandi laghi è sotto la media, le portate degli affluenti sono scarse, e siamo in prossimità dell’imminente inizio  delle concessioni per prelievi irrigui.
“Non resta che affidarsi a Dio” è il sottotitolo dell’articolo di Repubblica, manco fosse Radio Maria. Nel “reportage” però non ci sono molto notizie sull’effettiva pratica di dei riti popolari che giustificherebbero affermazioni come “Il Nord prega per la pioggia” o “Il Nord riscopre gli antichi riti anti-siccità”. Al Nord abitano più di 20 milioni di persone, le iniziative di un cardinale, di qualche prete o una danza della pioggia sono un po’ poco per parlare di una tendenza sociale diffusa. Sembra un’esagerazione fatta per catturare l’attenzione, forse perché – di per sé – il caldo e la siccità di marzo non sarebbe una notizia interessante. Né sembra esserla una delle principali cause di queste anomalie meteorologiche: il riscaldamento globale, come stanno cambiando le statistiche delle temperature e dell’intensità delle precipitazioni (una panoramica italiana era stata presentata in questo post).
Proprio in questi giorni è stato pubblicato il Rapporto Speciale dell’IPCC sugli eventi estremi (SREX), un lavoro di un paio d’anni di 220 scienziati di 62 paesi, che ha ricevuto 18611 commenti di revisione.
Un altro tassello per capire come il clima sta cambiando e cambierà.
Il rapporto IPCC-SREX è di 594 pagine, ma il Sommario per i decisori politici sono solo 20 pagine, il comunicato stampa di 4 pagine. C’è poi un video di circa 5 minuti, o una presentazione di 27 slide
E’ pretendere troppo che, dopo aver dato spazio ai riti praticati fin dal medioevo, un grande quotidiano ne dedichi un po’ a questo lavoro?
E magari anche all’approccio scientifico usato dalla Svizzera per preparare la nazione a ciò che sta per avvenire?

Testo di Stefano Caserini, con contributi di Sylvie Coyaud, Carlo Cacciamani e Luca Lombroso

The use of paleorecords in constraining future climate projections
Martedì 27 marzo, ore 14.00 – 16.00

Communicating climate change issues
Giovedì 29 marzo, ore 14.00 – 16.00

Gavin Schmidt è una delle voci più conosciute del dibattito sul tema dei cambiamenti climatici.
Ha contribuito a sviluppare il ModelE GCM, il modello climatico accoppiato atmosfera-oceano del GISS, che viene correntemente utilizzato per la comprensione del clima presente e passato e per le proiezioni climatiche. Fra gli studi paleoclimatici troviamo il clima dell’Olocene, le condizioni del PETM e il cosiddetto 8.2 kyrs event. Sul periodo più recente, ha studiato gli effetti di varie forzanti, dagli aerosol al sole alla CO2. Ovviamente c’é molto altro come si vede dal numero impressionante di pubblicazioni sul tema della paleoclimatologia e della modellistica climatica.
Gavin è uno dei fondatori e uno dei principali autori di Realclimate (qui l’ultimo suo post del 20 marzo sull’aggiornamento dei dati di temperatura dell’Hadley Center). Fra i suoi saggi divulgativi, segnaliamo Climate Change: picturing the science, in collaborazione con il fotografo Joshua Wolfe, in cui testo e fotografie scattate in tutto il mondo si integrano per illustrare i mutamenti già in corso e il loro significato.

Su Climalteranti abbiamo pubblicato la traduzione di molti suoi post (l’ultimo qui). Si distinguono per la chiarezza nell’esposizione scientifica e la capacità di far capire la rilevanza dell’oggetto della discussione per il progredire della conoscenza sul tema dei cambiamenti climatici.
Per l’eccezionale lavoro nel comunicare la scienza del clima, a Gavin Schmidt è stato assegnato nel 2011 il premio “Climate Communications Prize” dell’American Geophysical Union, appena creato.
Per chi non riuscirà a partecipare alla conferenza su questo tema del 29 marzo, suggeriamo la lettura di alcuni post di Gavin Schmidt, ad esempio How to be a real sceptic, Richard Lindzen’s HoL testimony, o Steve Schneider’s first letter to the editor.

Chi crede che il cambiamento climatico non abbia alcun effetto sulla società può guardare il reportage di Camilla Martini, Tutta l’acqua del mondo, e ricredersi. Il Cile, con una popolazione in forte crescita, deve sfruttare in  maniera sempre più spinta il suo potenziale idroelettrico.
Le miniere di rame nel Nord del paese, spina dorsale dell’economia nazionale, richiedono infatti ingenti quantità di energia elettrica. Gran parte della popolazione vive a Santiago o nella regione metropolitana dove il progetto Alto-Maipo, teso alla costruzione di 2 impianti idroelettrici sul rio Maipo ha suscito molte proteste.
I ghiacciai del nord sono in fase di intenso ritiro (Rivera et al., 2002; Porter e Santana, 2003; Bown e Rivera, 2007; Rivera et al., 2009, Rosenblüth et al., 1997; Quintana and Aceituno, 2006), connesso alla dinamica climatica globale. E con loro per la regione metropolitana va scomparendo una riserva d’acqua  che sembrava inesauribile.

Rivera et al. (2009), autori di uno studio approfondito sui ghiacciai cileni dagli anni ’60 ad oggi, condotto confrontando mappe dell’Istituto Geografico Militare, fotografie aeree ed immagini da remoto sintetizzano la situazione come segue: ”Sebbene l’andamento di alcuni ghiacciai sia da ricondurre anche a fattori non-climatici, la maggior parte degli apparati ha sperimentato un ritiro lineare e un generale smagrimento in risposta all’incremento delle temperature e alla diminuzione delle precipitazioni, registrate in diverse stazioni meteorologiche. La riduzione delle superfici glaciali ha influenzato la disponibilità di risorse idriche nella regione del Cile centro-settentrionale, dove oltre il 70 % delle portate fluviali è dovuto alla fusione di neve e ghiaccio, in particolare durante le estati più secche. Il proseguimento dell’attuale tendenza di modificazione del clima produrrà una forte riduzione del volume di ghiaccio presente nel paese, la scomparsa dei piccoli ghiacciai del Cile centrale, e l’accrescimento del contributo all’innalzamento globale del livello del mare da parte dei ghiacciai della Patagonia.”
In Patagonia, il progetto Hydro-Aysén, il cui iter è iniziato nel 2006, prevede 5 centrali idroelettriche sul rio Baker, il principale fiume della Patagonia cilena, e sul rio Pascua.

a)

b)

a) ubicazione dei principali bacini glaciali, rio Baker e Pascua: b) evoluzione del ghiacciaio San Rafaél Aysen, 1945 – 2003. In: Rivera et al., 2009.

Nel 1981 il governo emanò il Codigo de Aguas, codice delle acque, che statuì il principio di compravendita dei diritti di sfruttamento dell’acqua secondo le regole di mercato, dando in gestione il mercato dell’acqua alla Direccion General de Aguas, DGA. Endesa Chile e altre società si accaparrarono in fretta percentuali altissime dei diritti di sfruttamento. Nel 1989 Endesa Chile venne venduta ad Endesa España, insieme ai diritti acquisiti. Nel 2006 Endesa Chile e Colbùn fondano una terza società, Hydro-Aysén, per sviluppare il progetto. Infine nel febbraio 2009, il 92% di Endesa España venne acquistata da ENEL che porta avanti da allora il progetto Hydro-Aysén.

Variazione delle portate medie novembre-febbraio (estate australe) nelle Ande del Cile centrale ed Argentina, periodo 1905-2005. Le barre grigie indicano il massimo accumulo di acqua sottoforma nivale MSWE. Valori adimensionali rispetto alla media del periodo 1966-2004. In: Masiokas et al., 2006.

                                   a)                                                                                          b)

Rio glaciale Maule, regione metropolitana di Santiago a) Ubicazione e DEM. b) Deflussi medi mensili simulati per il periodo 2070-2100, rispetto al periodo 1960-1990. PRECIS, scenario A2. In: Falvey (2007)

ENEL è oggi proprietaria dei diritti di sfruttamento sulla quasi totalità delle acque del bacino dell’Aysen, ossia circa l’80% delle acque cilene. La presenza delle imponenti opere idrauliche, danneggerà l’ecosistema fluviale, interrompendone la naturale continuità, necessaria per le dinamiche riproduttive delle specie ittiche e formando degli invasi non naturali, oltre a modificare le dinamiche morfologiche dei fiumi coinvolti. Oltre alle dighe, verrà realizzato un elettrodotto di2300 km(lungo quasi metà del territorio cileno) dalle torri alte fino a70 metri, che attraverserà decine di parchi ed aree protette, con possibili impatti sul paesaggio e sulla fauna ed avifauna.
Le opere accessorie, strade per gli automezzi, insediamenti, lavori, attivi fino al 2020, anno previsto di entrata in funzione dell’opera, impatteranno sui corridoi ecologici naturali.
Gli ambientalisti e la popolazione locale dell’Aysén si sono ribellati e hanno costituito il movimento Patagonia sin Represas (Patagonia senza dighe). Chiedono di sospendere il progetto e propongono alternative meno impattanti, quali ad esempio la realizzazione di più mini impianti idroelettrici, o l’utilizzo più intensivo del fotovoltaico.
Il cambiamento climatico, causa principale della carenza di acqua nel Nord, sta scatenando forti tensioni interne al paese. Il dilemma è chiaro, da una parte la richiesta di energia, dall’altro scelte drastiche sull’ambiente.
Il Cile non è l’unico stato del Sudamerica in queste condizioni. In Bolivia, i quasi due milioni di abitanti di La Paz, a 3600 m slm, e della sua città satellite El Alto (4000 mslm), dipendono per l’acqua dai ghiacciai del Tuni-Condoriri e Taquesi. Il cambiamento climatico però sta esaurendo le riserve glaciali (il ghiacciaio Chacaltaya è scomparso nel 2009) ed il governo locale cerca alternative, per ora senza successo.

Nella prima foto: Rio Baker, Cile

Riferimenti

Bown F. and Rivera A. (2007) – Climate Changes and Glacier Responses During Recent Decades in the ChileanLake District. Global and Planetary Change, 59, pp. 79-86.

Falvey, M. (2007). Climate change and Chile’s water resources. Departamento de Geofísica, Universidad de Chile, http://www.dgf.uchile.cl/~rgarreau/ACI6/falvey.pdf

Masiokas, M.H., Villalba, R., Luckman, B.H., Quesne, C.L., Aravena, J.C. (2006)- Snowpack Variations in the Central Andes ofArgentinaandChile, 1951-2005: Large-Scale Atmospheric Influences and Implications for Water Resources in the Region, J. Climate, 19, 6334-6352.

Porter C. and Santana A. (2003) – Rapid 20th century retreat of Ventisquero Marinelli in the Cordillera Darwin Icefield. Anales del Instituto dela Patagonia, 31, pp. 17-26.

Quintana J. And Aceituno, P. (2006) – Trends and interdecadal variability of rainfall inChile. Proceedings of 8 ICSHMO, Foz doIguaçu,Brazil, April 24-28, 2006, INPE, p. 371-372.

Rivera A., Acuna C., Casassa G. and Bown F. (2002) – Use of remotely sensed and field data to estimate the contribution of Chilean glaciers to eustatic sea level rise. Annals of Glaciology, 34, pp. 367-372.

Rivera A., Bown F., Acuna C., Ordenes F. (2009)- I ghiacciai del Cile come indicatori dei cambiamenti climatici / Chilean glaciers as indicators of climatic change. Terra Glacialis Edizione speciale / Special issue “Mountain glaciers and climate changes in the last century”. 30-45 pp.

Rosenblüth B., Fuenzalida H. and Aceituno P. (1997) – Recent temperature variations inSouthern South America. International Journal of Climatology, 17, pp. 67-85.

Testo di Daniele Bocchiola

Di quale metano stiamo parlando?

Le principali riserve di metano si trovano nei sedimenti oceanici, congelate in depositi di idrato o clatrato (Archer, 2007). La quantità totale di metano contenuto negli idrati oceanici è piuttosto limitata ma potrebbe competere con quella di tutti gli altri combustibili fossili messi insieme. La maggior parte di questo metano è difficile da estrarre per produrre carburante, e soprattutto si trova così in profondità  nella colonna di sedimenti che ci vorrebbero migliaia di anni di riscaldamento antropogenico per raggiungerlo. L’Artico è un caso particolare perché  la colonna d’acqua è più fredda rispetto alla media globale, perciò l’ idrato può essere trovato ad una profondità marina di circa 200 metri.

Sulla terraferma, il metano si trova in abbondanza nelle zone artiche soggette al decongelamento, sotto forma di laghi che erompono Questo metano è probabilmente prodotto dalla decomposizione della materia organica dopo il decongelamento. Il metano può congelare e trasformarsi in idrato solo a profondità superiori a qualche centinaio di metri nel terreno, e inoltre solo se soggetto a “pressione litostatica”, non  “idrostatica”, nel senso che l’idrato deve essere separato dall’atmosfera da qualche strato impermeabile. Si ipotizza che i grandi giacimenti di gas in Siberia siano in parte congelati, ma le prove per dimostrare che l’idrato si possa formare anche attraverso lo strato di permafrost sono piuttosto deboli (Dallimore e Collett, 1995)

Il metano fuoriesce a causa del riscaldamento globale?

Ci sono state osservazioni di bolle provenienti dal fondale marino nell’Artico (Shakhova, 2010; Shakhova et al., 2005) e al largo della Norvegia (Westbrook, 2009). Il “pennacchio” di queste bolle in Norvegia coincide con il limite della zona di stabilità dell’idrato, laddove un piccolo aumento della temperatura può rendere instabili i sedimenti superficiali. Un modello di idrati (Reagan, 2009) produce una scia di bolle simile a ciò che è stato osservato in risposta al tasso di riscaldamento degli oceani rilevato negli ultimi 30 anni, quando si estrapola lo stesso tasso a ritroso negli ultimi 100 anni. Nel modello, il tempo di risposta è di diversi secoli, quindi considerare anche il riscaldamento più antico, come hanno fatto, rende difficile anche solo ipotizzare quanto del loro risultato possa essere attribuito al riscaldamento causato dall’uomo, anche se sapessimo in quale misura il riscaldamento degli oceani negli ultimi 30 anni in quella zona sia dovuto all’attività umana.

I laghi  creano una via di fuga per il metano attraverso dei “bulbi di disgelo” nel terreno sottostante, e appaiono e scompaiono un po’ ovunque nella regione artica quando il permafrost si scioglie. (L’emissione di CO₂ o di una miscela di CO₂ e metano dipende fondamentalmente dall’acqua, perciò i laghi sono importanti anche per questo motivo.)

Bolle di metano bloccate all’interno del ghiaccio di un lago congelato in Alaska

Ancora non ci sono robuste prove che i flussi di metano siano aumentati a causa del riscaldamento antropogenico. Ma è sicuramente un’ipotesi credibile, almeno entro il prossimo secolo, il che ci porta alla prossima domanda:

Quale effetto avrebbe un rilascio di metano nell’atmosfera sul clima?

L’impatto sul clima varia se il metano viene rilasciato tutto in una volta, più velocemente rispetto al suo ciclo di vita nell’atmosfera (circa un decennio), oppure attraverso un rilascio graduale e prolungato.

Se il metano verrà rilasciato costantemente, nel corso di decenni, la concentrazione nell’atmosfera salirà fino a raggiungere un nuovo valore di equilibrio. Non crescerà all’infinito, come potrebbe fare la CO₂, poiché il metano si degrada mentre essenzialmente la  CO₂ si accumula soltanto. Il metano si degrada in CO₂ e alcune simulazioni che ho fatto (Archer e Buffett, 2005)  dimostrano infatti che il “forcing radiativo” dovuto ad una elevata concentrazione di metano in un processo di lungo rilascio è comparabile con quello dato dalla CO₂  - che si crea in eccesso nell’atmosfera – dal metano come fonte di carbonio. Nella figura sottostante, le linee tratteggiate sono ottenute da una simulazione di rilascio di CO₂ da combustibili fossili, mentre le linee continue sono dello stesso modello ma con aggiunto il feedback dall’idrato di metano. Il  “forcing radiativo” del metano si combina con lo stesso CH₄ che persiste solo durante il periodo del rilascio del metano, più l’aggiunta di CO₂ nell’atmosfera che persiste per tutta la simulazione lunga 100.000 anni.

L’ipotesi di un rilascio catastrofico è, naturalmente, ciò che dà al metano il suo potere di scatenare l’immaginazione ( in particolare dei giornalisti, a quanto pare). Una frana sottomarina potrebbe rilasciare una gigatonnellata di carbonio sotto forma di metano (Archer, 2007), ma l’effetto ”radiativo”  sarebbe scarso, simile, per magnitudine (ma di segno opposto) al ” forcing radiativo” di un’eruzione vulcanica. Percepibile forse, ma con ogni probabilità non determinerà la fine della specie umana.

Cosa potrebbe accadere al metano nell’Artico?

Le bolle di metano provenienti dalla piattaforma siberiana sono parte di un sistema che richiede secoli per rispondere ai cambiamenti di temperatura. Anche il metano proveniente dai laghi artici contribuisce potenzialmente ad un nuovo, accresciuto e cronico rilascio di metano in atmosfera. Nessuno dei due è in grado di rilasciare una catastrofica quantità di metano (centinaia di miliardi di tonnellate) in un breve intervallo di tempo (qualche anno o meno). Non ci sono gigantesche bolle di metano pronte ad uscire non appena il loro tetto di scioglie.

E finora le sorgenti di metano alle alte latitudini sono modeste rispetto ai grandi protagonisti che sono le zone umide nei climi più caldi. E’ difficile identificare se le bolle sono una nuova sorgente di metano causata dal riscaldamento globale, ovvero una risposta al riscaldamento avvenuto negli ultimi 100 anni, o se scie di bolle di questo tipo si producono continuamente. In ogni caso, non ha molta importanza a meno che non aumentino di 10 o 100 volte visto che le sorgenti alle alte latitudini sono modeste rispetto ai tropici.

Il metano come killer del passato?

Estinzioni di massa come quella della fine del Permiano e la PETM tipicamente lasciano degli affascinanti picchi negli isotopi del carbonio contenuti nei calcari e nel carbonio di origine organica. Il metano ha una firma isotopica, per cui ogni suo evento dirompente sarebbe registrato negli isotopi del carbonio, ma altrettanto farebbero i cambiamenti nell’ambito della biosfera, gli accumuli di carbonio del suolo come le torbiere, e il carbonio organico disciolto negli oceani. L’estinzione della fine del Permiano è ancora avvolta nel mistero e la mia impressione è che l’agente scatenante sia lungi dall’essere svelato.

Il metano è anche uno dei soliti sospetti per il PETM (il massimo termico tra Paleocene ed Eocene), caratterizzato da 100.000 anni di carbonio isotopicamente leggero che si pensa sia dovuto al rilascio di qualche sorgente di carbonio di origine biologica. Così come la CO₂ dei combustibili fossili sta oggi alleggerendo gli isotopi del carbonio nell’atmosfera, in concomitanza con temperature realmente più elevate. Personalmente credo che la combinazione tra isotopi del carbonio e paleotemperature escluda quasi del tutto il metano quale sorgente originale di carbonio (Pagani et al., 2006), sebbene Gavin Schmidt arrivi a una conclusione opposta, che potremo approfondire in un prossimo post. In ogni caso, una durata del riscaldamento pari a 100.000 anni sta a indicare che nella maggior parte degli eventi l’agente serra fosse CO₂, non metano.

Può verificarsi un feedback fuori controllo dovuto al metano?

Quello che i planetologi e i climatologi solitamente chiamano “effetto serra fuori controllo” (runaway greenhouse effect) coinvolge il vapore acqueo. Un effetto serra fuori controllo che coinvolga il rilascio di metano (come quello menzionato qui) è concettualmente possibile; tuttavia, per avere un picco della concentrazione di metano nell’aria, si dovrebbe avere un rilascio di metano più veloce del tempo di dimezzamento del metano stesso nell’atmosfera (dieci anni). Altrimenti stiamo solo parlando di elevate concentrazioni di metano, che riflettono l’aumento della fonte, più la forzante radiativa della CO₂ che si sta accumulando. Non si avrebbe quindi un effetto serra da metano fuori controllo ,ma un fenomeno simile a un qualsiasi altro rilascio di carbonio sotto forma di CO₂ nell’atmosfera. Sembra che stiamo facendo della semantica, ma in realtà questo ragionamento colloca il sistema metano nel contesto del sistema CO₂, al quale il metano stesso appartiene e nel quale possiamo inquadrarlo.

Pertanto potrebbe accadere che entro la fine del nostro secolo, in uno scenario ragionevole, forse 2000 Gton di carbonio potrebbero essere rilasciate dalle attività umane in una sorta di scenario “business-as-usual”, e nel peggiore dei casi altre 1000 Gton di carbonio potrebbero venire dal suolo e dal rilascio di idrato di metano. Abbiamo costruito un modello dell’effetto serra fuori controllo dovuto al metano nel quale l’inventario dell’idrato di metano contenuto negli oceani risponde al cambiamento di temperatura dell’oceano su una certa scala temporale, e la temperatura risponde alle concentrazioni dei gas serra nell’aria su un’altra scala temporale (di circa un millennio) (Archer and Buffet, 2005). Se gli idrati rilasciassero troppo carbonio, diciamo due unità di carbonio dagli idrati per ogni unità di carbonio dai combustibili fossili, su una scala temporale troppo veloce (per esempio 1000 anni anziché 10.000) il sistema finirebbe fuori controllo nella modalità di effetto serra da CO₂ descritta sopra. Non importerebbe più di tanto se il carbonio ha raggiunto l’atmosfera come metano o se si è semplicemente ossidato a CO₂ nell’oceano e poi si è parzialmente degassato nell’atmosfera alcuni secoli più tardi.

Il fatto che i dati ottenuti dalle carote di ghiaccio non siano pieni di picchi di metano dovuti alle sorgenti delle alte latitudini fa ragionevolmente supporre che il mondo reale non sia poi così sensibile come lo è il modello che abbiamo costruito. Da qui proviene la mia ipotesi, descritta nel precedente paragrafo, sullo scenario peggiore di 1000 Gton di carbonio dagli idrati di metano dopo 2000 Gton di carbonio dai combustibili fossili.

D’altronde in uno scenario business-as-usual l’oceano profondo potrebbe alla fin fine (dopo un migliaio di anni o giù di lì) riscaldarsi di molti gradi e diventare più caldo di quanto lo sia stato in milioni di anni. Poiché sono necessari milioni di anni per la formazione degli idrati, questi devono aver avuto un tempo sufficientemente lungo per formarsi in risposta al relativo freddo della Terra degli ultimi 10 milioni di anni circa. Inoltre, la forzante climatica dovuta al rilascio di CO₂ è più forte adesso di quanto lo fosse milioni di anni fa quando i livelli di CO₂ erano più alti, a causa dell’effetto di saturazione di banda della CO₂ come gas serra. In breve, se sia mai stato un buon momento per provocare lo scioglimento degli idrati di metano, questo momento sarebbe adesso. Ma “adesso” in un senso geologico, cioè sull’arco di migliaia di anni futuri, non “adesso” sulla scala dei tempi umani. Gli idrati di metano negli oceani, insieme alle torbiere permanentemente gelate (che non ricevono mai sufficiente riguardo), potrebbero essere un importante fattore moltiplicativo della lunga coda della CO₂, ma probabilmente non un attore fondamentale del cambiamento climatico nel secolo a venire.

Potrebbe il metano rappresentare un punto di non ritorno?

In verità, ammesso ne esista uno, il punto di non ritorno è il rilascio di CO2. L’unico modo per tornare ad un clima naturale in un tempo comparabile a quello di una vita umana sarebbe quello di estrarre la CO2 dall’atmosfera tramite la geoingegneria. La CO2 che è stata assorbita negli oceani tornerà in parte in atmosfera sotto forma di gas, quindi dovremmo ripulire anche questa. E se gli idrati o le torbiere aggiungessero ulteriore carbonio in atmosfera, dovremmo includerlo nel conto, un po’ come pagare gli interessi su un prestito.

Conclusioni

Amici, è la CO2.

Referimenti

1. D. Archer, “Methane hydrate stability and anthropogenic climate change”, Biogeosciences, vol. 4, 2007, pp. 521-544. DOI.
2. N. Shakhova, I. Semiletov, I. Leifer, A. Salyuk, P. Rekant, and D. Kosmach, “Geochemical and geophysical evidence of methane release over the East Siberian Arctic Shelf”, Journal of Geophysical Research, vol. 115, 2010. DOI.
3. N. Shakhova, “The distribution of methane on the Siberian Arctic shelves: Implications for the marine methane cycle”, Geophysical Research Letters, vol. 32, 2005. DOI.
4. G.K. Westbrook, K.E. Thatcher, E.J. Rohling, A.M. Piotrowski, H. Pälike, A.H. Osborne, E.G. Nisbet, T.A. Minshull, M. Lanoisellé, R.H. James, V. Hühnerbach, D. Green, R.E. Fisher, A.J. Crocker, A. Chabert, C. Bolton, A. Beszczynska-Möller, C. Berndt, and A. Aquilina, “Escape of methane gas from the seabed along the West Spitsbergen continental margin”, Geophysical Research Letters, vol. 36, 2009. DOI.
5. M.T. Reagan, and G.J. Moridis, “Large-scale simulation of methane hydrate dissociation along the West Spitsbergen Margin”, Geophysical Research Letters, vol. 36, 2009. DOI.
6. D. Archer, “Time-dependent response of the global ocean clathrate reservoir to climatic and anthropogenic forcing”, Geochemistry Geophysics Geosystems, vol. 6, 2005. DOI.
7. M. Pagani, K. Caldeira, D. Archer, and J.C. Zachos, “ATMOSPHERE: An Ancient Carbon Mystery”, Science, vol. 314, 2006, pp. 1556-1557. DOI.

Traduzione di: Luciana Carotenuto, Aurora D’Aprile

Revisione di: Riccardo Reitano, Simone Casadei, Sylvie Coyaud

Post originale di David Archer su Realclimate, qui

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.

Negli anni piu’ recenti la ricerca si e’ indirizzata anche verso la possibilita’ di limitare il problema del cambiamento climatico a breve termine. Si sono individuate in particolare due sostanze che hanno un impatto sul clima riscaldando l’atmosfera e contribuiscono a deteriorare la qualita’ dell’aria: l’ozono e la fuliggine (chiamata con un termine tecnico black carbon). Queste due sostanze hanno una vita media che va da ore fino a poche settimane, quindi hanno un effetto piu’ locale dei gas serra, anche se fanno sentire il loro effetto anche a grandi distanze dai luoghi di emissione. Inoltre, hanno un impatto deleterio sulla salute umana e l’ozono, in elevate concentrazioni, limita anche la produzione agricola.

L’Organizzazione delle Nazioni Unite con il suo programma ambientale (UNEP) e l’Organizzazione Mondiale della Meteorologia hanno dato inizio ad un lavoro volto a trovare misure di riduzione delle emissioni e favorire la diminuzione delle concentrazioni di ozono e black carbon (2). La ricerca e’ partita selezionando 400 tipi di interventi che hanno benefici per la qualita’ dell’aria. Questi provvedimenti hanno anche la caratteristica di essere misure esistenti e gia’ applicate in alcune parti del mondo. Fra queste 400 sono state identificate 14 misure di controllo la cui applicazione puo’ limitare del 90% l’impatto negativo sul clima.

Le 14 misure sono divise in tre grandi gruppi.  Il primo gruppo riduce le emissioni di metano, che e’ uno dei principali precursori dell’ozono e un importante gas serra. I settori interessati sono l’estrazione e il trasporto dei carburanti fossili (riduzione di perdite di gas lungo le condutture, recupero di metano perso durante l’estrazione di carbone dalle miniere,..), la gestione dei rifiuti e l’agricoltura (controllo delle emissioni di metano dagli allevamenti di bestiame).

Due altri gruppi di provvedimenti mirano a diminuire le emissioni del black carbon e di altri precursori dell’ozono. Nel primo si trovano misure “tecniche” come l’applicazione di filtri ai veicoli diesel per andare verso l’adozione dello standard EURO 6/VI a scala mondiale, e misure volte a diminuire emissioni nel settore domestico e industriale, soprattutto nei paesi in via di sviluppo.
Infine l’ultimo gruppo comprende misure cosiddette “regolatrici”, cioe’ quegli interventi che implicano un cambio di abitudini. All’interno di esso troviamo l’eliminazione di veicoli che sono grandi emettitori, il divieto di bruciare i rifiuti agricoli all’aperto, dove ancora e’permesso, e la sostituzione di fornelli da cucina tradizionali nei paesi in via di sviluppo.

Una volta individuati, questi provvedimenti sono stati inseriti nei modelli di clima e ne e’stato calcolato il loro impatto sulla salute, sulla produzione di cibo e sul clima.

I risultati mostrano che questa strategia avrebbe un effetto molto positivo sulla qualità dell’aria. Aiuterebbe a prevenire fino a 5 milioni di morti premature all’anno, dovute all’inquinamento atmosferico, ed aumentare la raccolta annua di 30-150 milioni di tonnellate per il 2030. Naturalmente questi numeri riguardano la scala globale.

L’impatto sul clima di questi provvedimenti e’ stato valutato rispetto a diversi scenari per il futuro. Se si continua ad emettere con la stessa progressione con cui si e’ proceduti finora, senza diminuire ne’ emissioni di gas serra ne’ applicando gli interventi proposti, il limite di 2 gradi dell’aumento della temperatura rispetto ai livelli pre-industriali verra’ superato prima del 2050. Si rischierà cosi’ di andare incontro ad un cambiamento del clima che potrebbe non essere sostenibile.

Invece, dal momento in cui queste 14 misure venissero applicate, l’aumento della temperatura sarebbe contenuto ma dopo pochi decenni tornerebbe nuovamente a crescere a causa dell’effetto dei gas serra. Solo se le misure venissero applicate immediatamente e contemporaneamente ad altre misure per ridurre le emissioni di CO_2, l’aumento della temperatura globale potra’ essere contenuta al di sotto dei 2 gradi. Le riduzioni delle emissioni dei gas serra sono necessarie da adesso, ogni ritardo farebbe aumentare la temperatura finale raggiunta dal pianeta.

A seguito della pubblicazione di questi risultati, sei nazioni tra cui gli Stati Uniti, il Canada, il Messico, il Bangladesh, il Ghana e la Svezia hanno deciso di formare una coalizione e stanziato fondi per applicare le raccomandazioni fatte in questo lavoro e ridurre le emissioni di black carbon e di metano (3). Dalle parole di Hilary Clinton segretario di stato degli Stati Uniti pronunciate nell’annunciare questa iniziativa il significato dell’azione di questa coalizione: “Non c’e’ un modo effettivo per affrontare il cambiamento climatico senza ridurre l’anidride carbonica. Infatti questa coalizione e’ pensata per complementare e non per soppiantare le altre azioni che dobbiamo fare e devono essere fatte.”

Tabella S1. Azioni per il metano e il BC identificate per la mitigazione dei cambiamenti climatici e il miglioramento della qualità dell’aria che hanno un grande potenziale di riduzione delle emissioni ^[1]

[1] Ci sono altre misure oltre quelle identificate che potrebbero essere implementate. Ad esempio, un passaggio ai veicoli elettrici avrebbe lo stesso impatto di filtri per il particolato dei motori diesel ma questi non sono ancora stati implementati su larga scala; inoltre, il controllo degli incendi boschivi potrebbe essere importante ma non è stato incluso a causa della difficoltà di stabilire la proporzione di incendi di origine antropogenica.

[2] Motivato in parte per i suoi effetti sulla salute e sul clima regionale incluse le aree con ghiaccio o neve

[3] Per i forni di cucina, data la loro importanza per le emissioni di BC, sono incluse due misure alternative

[4] Le misure per il BC sono divise fra quelle che sono principalmente tecnologiche (Tech) e quelle principalmente regolatorie (Reg)

Testo di Elisabetta Vignati

Riferimenti
Shindell et al. (2012): Simultaneously mitigating near-term climate change and improving human health and food security. Science, 335 (6065) pp. 183-189
Per chi non ha accesso alla rivista Science, il seguente rapporto UNEP contiene molto materiale dell’articolo e tante altre cose interessanti: UNEP and WMO (2011): Integrated Assessment of Black Carbon and Tropospheric Ozone

Introduzione

Giudizio sui suoi risultati a parte, il vertice di Durban resta un passaggio fondamentale per capire com’è affrontato il problema dei cambiamenti climatici. Altrettanto importante è capire in che modo i media e la blogosfera raccontano queste vicende – quale percezione restituiscono al pubblico: per fare questo abbiamo analizzato i principali quotidiani e alcuni blog, cercando di evidenziare i punti di vista prevalenti, l’attenzione dedicata o meno al vertice e in quali specifiche modalità.

La Repubblica

I primi articoli dedicati al vertice (“E sul clima arriva il tradimento Usa. La legge di Obama frenata dal Senato” – 29 novembre, p. 23) presentano due elementi di interesse: per quanto riguarda la riuscita del vertice le aspettative sono tendenzialmente negative. Secondo quanto riportato, diversi fra i Paesi coinvolti – Stati Uniti, Canada, Russia e Giappone in particolare – non sembrano intenzionati a voler sottoscrivere accordi vincolanti in grado di proseguire il cammino cominciato con il protocollo di Kyoto. Inoltre un’intervista con Corrado Clini che presenta sia il vertice di Durban che il neo-ministro per l’ambiente – in carica da poche settimane – e con lui le posizioni politiche del nuovo governo sui temi ambientali.
Il terzo articolo (“Gli indignados del clima” – 5 dicembre, p. 49) non affronta in maniera diretta i problemi del vertice, ma si concentra su una questione collaterale: il progressivo abbandono di isole minacciate dall’aumento del livello degli oceani. Vi è poi un’intervista al filosofo Pascal Acot, il quale parla di “ingiustizia climatica” e si dice “pessimista, considerato che il Canada vuole abbandonare anche l’ultimo anno previsto dal protocollo di Kyoto”; a Stati Uniti e Cina sono attribuiti atteggiamenti ugualmente negativi.
Una svolta arriva con il quinto articolo (“Green economy a piccoli passi. Durban, nasce l’asse Europa-Cina” – 9 dicembre, p. 21), che pur lamentando una certa vacuità nel dibattito mostra come stiano emergendo due posizioni contrapposte: da un lato quella guidata dagli Stati Uniti, dall’altro quella che fa capo all’Europa e alla Cina.
Gli ultimi pezzi (“Durban, il mondo trova l’accordo sul clima” e “Kyoto è superata. L’intesa rilancia la green economy” – 12 dicembre, p. 21) tirano le somme sui risultati del vertice, affermando che un accordo è stato trovato, anche se all’ultimo momento. Il tono è piuttosto ottimistico, per quanto vengano riportate anche le perplessità delle organizzazioni ambientaliste: Cianciullo afferma che “la mappa della riconversione industriale [verso il rinnovabile, ndR] è tracciata” anche se “bisogna ancora inserire i numeri”.

Il Corriere della Sera

Nel primo articolo (“Clima, Europa e America divise al summit mondiale” – 28 novembre, p. 25) l’inviata Elisabetta Rosaspina dipinge l’atmosfera dell’avvio ai lavori come “cauto pessimismo”. E dello stesso cauto pessimismo e pacata critica si fa carico l’articolo stesso, il quale sottolinea le carenze degli impegni nelle politiche ambientali precedentemente intrapresi e prevede difficoltà nel trovare un accordo.
Due giorni più tardi Massimo Gaggi (“Protocollo di Kyoto al capolinea. Il business (forse) salverà l’ambiente” – 30 novembre, p. 42) si concentra sull’effetto negativo della crisi economica sulle politiche ambientali. L’autore indica come unica speranza per l’ambiente la convenienza economica degli investimenti in energie rinnovabili e innovazioni tecnologiche.
Il primo dicembre il quotidiano ospita in prima pagina un richiamo al pezzo su Durban, (“Durban lancia l’allarme acqua. Accuse all’Italia: sprechi esagerati”); l’articolo di Alessandra Mangiarotti (“2030, rendere sostenibili tre miliardi di consumatori”, p. 33) analizza uno studio del McKinsey Global Institute presentato a Durban.
Il  7 dicembre un titolo  (“Clima, la Cina «apre» sulle emissioni”, p. 31) lascerebbe immaginare uno scenario di speranza sul coinvolgimento cinese, ma l’articolo di Rosaspina mostra un atteggiamento ambiguo e riporta informazioni in parte contrastanti.
Il 10 dicembre vi è invece soltanto una notizia breve a pagina 31 (“Durban, indignati al vertice sul clima”), sulle proteste dei rappresentanti delle piccole isole minacciate dall’innalzamento delle acque.
Un primo bilancio sul summit viene stilato l’11 dicembre, in anticipo rispetto alla sua conclusione, e si concretizza in prima pagina (“È fallito il vertice sul clima”). Sotto la foto di un paesaggio desertico si preannuncia il fallimento di Durban, mentre il resto dell’articolo viene rimandato nelle pagine interne (“Clima, l’accordo non si trova”, p. 23). Rosaspina stila un tentativo di bilancio dalle espressioni e dai toni molto cupi e allarmistici. Soltanto in chiusura ricorda che l’incontro non è concluso e che alcune decisioni si sono in effetti concretizzate. In un articolo di commento (“L’inevitabile fallimento” – p. 23), scritto prima della conclusione dei lavori, Massimo Gaggi dichiara il summit “un insuccesso inevitabile” e nega che la conferenza fosse in realtà un vero negoziato.
Nonostante le informazioni circa l’esito notturno delle trattative siano ormai disponibili, il giorno seguente il quotidiano non cambia la propria linea, ma anzi propone un editoriale di Pierluigi Battista (“Effetto Durban: se l’apocalisse ambientale può attendere”, p. 25) che si sviluppa intorno a un interessante sillogismo: Durban è stato un fallimento; il fallimento è dovuto alla caduta di interesse per l’ambiente per via della crisi economica; quindi l’emergenza ambientale non esiste. In un’invettiva contro la comunità scientifica, “inaffidabile e manovriera”, accusata di aver diffuso in passato “dati incautamente imprecisi” circa il riscaldamento globale, Battista punta a ridicolizzare le posizioni ambientaliste e a minimizzare un eventuale problema ecologico.
Spetta invece all’articolo dell’inviata Rosaspina (“La grande delusione per il vertice di Durban” – p. 25) il compito di invertire la rotta: pur mantenendo un tono negativo, il pezzo chiarisce che è “passata la paura di un fiasco totale”. A lato vi è un commento firmato da Daniele Pernigotti (“Ma è un nuovo passo in avanti” – p. 25), il quale invece riporta con un discreto ottimismo le conclusioni del summit.

Il Sole-24 Ore

Il primo articolo – pubblicato il giorno antecedente l’inizio dei lavori – si intitola “Sul clima l’Europa resta sola”, e viene inserito a pagina 15 a firma Marco Magrini, il quale sarà poi l’inviato a Durban per il giornale.
Si tratta di un articolo per alcuni aspetti sarcastico che mette in dubbio l’utilità degli incontri internazionali sul clima: Magrini spiega l’equivalenza tra la definizione di nazione Annex 1 e 2 e quella di popolazione ricca e povera su cui si basava il protocollo di Kyoto. Il cronista, inoltre, fa notare come a suo giudizio l’accordo di Kyoto a distanza di 20 anni sia stato un totale fallimento, e come i suoi parametri vadano riscritti. Appare dunque chiaro il suo punto di vista pessimista sulla buona riuscita del summit.
È ironico notare che questo articolo introduttivo verrà non solo pubblicato nella posizione “migliore” nell’impaginazione del giornale, ma risulterà essere anche quello più lungo e l’unico a firma di Magrini sul cartaceo. I suoi pezzi successivi, infatti, saranno pubblicati online mentre nel giornale compariranno solo “veline”, brevi commenti senza firma o addirittura foto di colore.
L’unico altro articolo che compare nel giornale cartaceo (“Si tratta a oltranza, rischio flop sul clima” – 11 dicembre, p. 18) è di Luca Dello Iacovo, il quale però si occupa di tecnologia e non di ambiente: poiché probabilmente Magrini ha lasciato il vertice prima della sua effettiva conclusione, il pezzo può essere considerato una sorta di aggiornamento o rettifica rispetto alle novità intervenute all’ultimo momento. Non sono in seguito stati pubblicati altri articoli sulla versione cartacea per illustrare l’esito finale del vertice.
L’altro articolo di Magrini scritto durante il summit, ma pubblicato solo online (“A tre giorni dalla chiusura del summit di Durban ancora nessun passo avanti sui negoziati climatici” – 6 dicembre) è un’analisi ben strutturata, dalle argomentazioni corrette e documentate, pur con il punto di vista di chi, visti i numerosi fallimenti precedenti, non si aspetta che le cose mutino più di tanto.

L’analisi può dunque essere sintetizzata in due punti:

1. Uno scetticismo di partenza dovuto al punto di vista della testata in sé: il maggiore quotidiano economico d’Italia è portatore di istanze che in larga parte contrastano con quelle del movimento ambientalista. Se un certo pessimismo era diffuso presso tutti gli attori coinvolti, neppure l’accordo raggiunto all’ultimo minuto è in grado di influenzare la linea del giornale. Magrini sembra avere a sua volta un atteggiamento disilluso, e questo non può che influenzarne gli articoli;(Cosa vuol dire?) ;
2. Il prolungamento dei lavori obbliga il giornale ad una sorta di rettifica. Qui il quotidiano offre una comunicazione poco chiara: gli eventi non vengono spiegati a sufficienza né i lettori sono messi in condizione di comprendere i risultati effettivi dell’incontro.

Un anno fa, sul numero del febbraio 2011 della rivista “Sapere” è stato pubblicato “Un futuro con ghiaccio e seltz” di Luigi Vigliotti (riportato in fondo al post). L’articolo conteneva numerosi errori e argomenti infondati, a partire dal sottotitolo “L’allarme “Global Warming” ha motivazioni in buona parte culturali e potrebbe distoglierci dall’eventualità, questa sì scientificamente certa, di una prossima glaciazione.

Espansione dei ghiacci artici (pag. 1)

L’autore cita una presunta espansione dei ghiacci artici negli ultimi anni, la cui responsabilità sarebbe stata attribuita da qualcuno al riscaldamento globale. Ma negli ultimi 30 anni, la diminuzione dei ghiacci artici è chiarissima e un’espansione occasionale o stagionale è spiegata semplicemente con ragioni meteorologiche. Il riscaldamento globale ha avuto e avrà come effetto quello di ridurre l’estensione del ghiaccio marino.

Catastrofiche previsioni di imminente calura tropicale (pag. 1)

La scienza del clima non fa previsioni a breve termine, e nella letteratura scientifica non ci sono articoli (anche datati) che prevedano una qualche ‘calura’ nel 2011. Ci sono invece, a partire dai rapporti IPCC, scenari che prevedono incrementi di temperatura  su un intervallo di tempo dell’ordine dei decenni e l’intensificazione di eventi estremi, come le ondate di calore. L’autore pare aver confuso proiezioni climatiche e previsioni meteorologiche.

I prossimi dieci anni saranno molto freddi e piovosi (pag. 1)

L’autore attribuisce l’affermazione a generici “scienziati” i quali, in molto altrettanto generico, attribuirebbero le cause al “dogma del Global Warming” (sic). Di nuovo, nella letteratura scientifica queste previsioni non esistono.

Immissione di vapore acqueo in atmosfera (pag. 1)

Le emissioni antropogeniche di vapore acqueo in atmosfera sono ascrivibili principalmente ai cicli di raffreddamento delle centrali nucleari e termoelettriche, ai cambiamenti nell’uso del suolo e all’irrigazione (Boucher et al., 2004). Rappresentano  rispettivamente circa un millesimo e un centesimo dell’evapotraspirazione naturale – che fornisce annualmente all’atmosfera oltre 500 mila km3 d’acqua sotto forma di vapore – e sono pertanto trascurabili. Inoltre, la presenza di vapore in atmosfera dipende dalla temperatura ed è quindi un feed-back del riscaldamento globale, non la causa.

Il caso “Climate Change e Global Warming” scoppiò alla fine degli anni Ottanta (pag. 1)

Se  a livello socio-politico questo può essere vero, in quanto il processo negoziale che portò nel 1992 alla Convenzione delle Nazioni Unite sul clima iniziò con le conferenze di Toronto (1988), Noordwijk (1989) e Ginevra (1989), le ricerche scientifiche sono molto precedenti, tanto che l’espressione “Global Warming” è usata sin dal 1975 (Broecker, 1975). Ancora prima, nel 1938, Guy Callendar descriveva e quantificava il riscaldamento globale in atto (Callendar, 1938), mentre alla fine del secolo precedente risalgono i primi calcoli di Svante Arrhenius sulla teoria dell’effetto serra. Come già raccontato in questo post.

Le e-mail rubate da pirati telematici…contenevano le prove che autorevoli ricercatori e scienziati inglesi sono soliti alterare i dati in loro possesso (pag. 1)

Sulla vicenda sono state svolte numerose inchieste, nessuna delle quali ha scoperto dati alterati. La principale di queste (HC-STT, 2010) ha stabilito che le azioni del principale indagato, il Prof. Phil Jones dell’Università dell’East-Anglia e Met-Office, sono state in linea con le pratiche adottate comunemente dalla comunità scientifica sul clima. Inoltre, la realtà del Global Warming è mostrata da tre serie di dati, non solo della  HadCRUT3 ottenuta da alcuni dei ricercatori derubati, ma anche da quelle statunitensi del GISS-NASA e NCDC-NOAA; la prima, fra l’altro, è quella che mostra il più basso trend di crescita delle temperature negli ultimi trenta anni. In tutto comunque ci sono state una due tre quattro cinque sei sette otto nove smentite alla tesi dell’alterazione dei dati della scienza del clima.

Nel 1966, Emiliani aveva predetto che entro poche migliaia di anni saremmo ripiombati in una nuova glaciazione (pag. 2)

Cesare Emiliani, studiando la presenza degli isotopi dell’ossigeno nei fossili sul fondo del mare, riuscì a dimostrare il verificarsi di dozzine di ere glaciali nella storia del pianeta e il loro susseguirsi ciclico. Calcolando come l’andamento sarebbe continuato nel futuro, nel 1966 predisse l’avvento di una nuova era glaciale tra alcune migliaia di anni. Tuttavia, nel 1972 affermò che “l’effetto dei gas serra causato dalle emissioni umane potrebbe superare gli effetti dei cambiamenti orbitali, in tal caso affronteremo invece una de-glaciazione” (Weart, 2011).

Avvio di una nuova glaciazione (pag. 2)

Se non avverranno variazioni, sostiene l’autore, il futuro sarà segnato da una nuova glaciazione, in quanto le modificazioni legate all’impatto antropico, dovute all’immissione nell’atmosfera di particolato, saranno di segno opposto a quelle previste dal Global Warming. In realtà l’effetto raffreddante delle polveri e dei solfati ha avuto un ruolo nel dopoguerra. Oggi è nettamente superato dall’effetto surriscaldante dei gas climalteranti. Tenendo conto dei brevi tempi di residenza in atmosfera di polveri e solfati, il loro contributo principale è quello di “nascondere” parte del riscaldamento in atto. Secondo la letteratura scientifica (Mysak, 2008; Hansen, 2010), la possibilità di una nuova glaciazione è di fatto fortemente improbabile, se non impossibile, nei prossimi millenni proprio a causa della presenza dei gas serra.

L’unico sistema efficace per verificare il contributo delle emissioni sarebbe ridurre drasticamente la popolazione umana (pag. 3)

Si tratta di una tesi singolare quanto inconsistente, i quanto numerosi lavori (ad esempio: Solomon et al., 2009) hanno mostrato come il riscaldamento provocato dai gas climalteranti persista per una scala di tempo nettamente maggiore rispetto a quella legata ai cambiamenti antropogenici nelle concentrazioni di questi gas, e può essere considerato in sostanza irreversibile per più di un millennio. La permanenza del riscaldamento è principalmente dovuta al fatto che la riduzione delle forzanti radiative conseguente alla rimozione della CO₂ atmosferica è compensata dal lento trasferimento di calore dall’oceano. In alte parole, una riduzione anche drastica della popolazione non darebbe informazioni maggiori di quelle oggi disponibili dal continuo aumento delle emissioni degli ultimi 200 anni, derivante anche dall’aumento della popolazione.

L’epidemia di peste diminuì le temperature del pianeta durante la piccola età del ghiaccio (pag. 3)

Fra i ricercatori è stato oggetto di discussione in che misura il rimboschimento seguito all’epidemia di “peste nera” che ha colpito l’Europa nel 1347 può aver modificato i livelli di CO₂ in atmosfera (Van Hoff et al., 2006). Si tratta comunque di variazioni limitate a pochi ppm, non in grado di provocare variazioni significative del clima globale. L’ipotesi dell’autore, invece, non è presente nella letteratura scientifica, che spiega la riduzione delle temperature della “piccola era glaciale” in modo più complesso, prevalentemente con variazioni della radiazione solare. D’altronde, se così non fosse, sarebbe ancora più evidente la pericolosità dell’incremento di oltre 110 ppm di CO2 avvenuto negli ultimi 250 anni. Dal punto di vista storico, con “Piccola Età del Ghiaccio” si intende un periodo che va dal XV al XIX secolo, non quello della pandemia durante la quale la popolazione europea è diminuita in modo consistente. È davvero difficile pensare che una crisi temporanea e limitata nello spazio possa aver condizionato il clima globale e per un periodo così lungo, solo attraverso un rimboschimento localizzato.

I cambiamenti climatici osservati nello scorso secolo sono trascurabili rispetto ad almeno 10 cambiamenti climatici avvenuti negli ultimi 15000 anni (pag. 3)

Non ci sono studi scientifici che evidenziano in quel periodo 10 cambiamenti climatici superiori a quello attuale.

Fra le motivazioni scientifiche dell’impatto antropico sul clima c’è il peso delle lobby (pag. 3)

L’autore spiega l’attribuzione delle responsabilità umane sul riscaldamento globale, tesi accettata dalla quasi totalità della comunità scientifica,  al potere delle lobby “che hanno tutto da guadagnare nell’interpretazione dei dati in questa ottica”. Oltre ad essere offensiva per tutta la comunità scientifica, è una spiegazione molto debole, che non considera l’esistenza di altre lobby interessate allo status quo, il cui potere si può valutare dall’ammontare dei sussidi che ricevono. Secondo l’International Energy Agency (IEA, 2010), nel 2008 i sussidi mondiali  per i combustibili fossili sono stati di 557 miliardi di dollari  e di circa 45 miliardi per le energie rinnovabili.

Dubbi all’interno dell’IPCC (pag. 4)

Secondo l’autore, “qualche voce all’interno dell’IPCC” ha avanzato dei dubbi sul Global Warming, sulla base dell’analisi dei dati satellitari. Invece, persino nella sintesi del Quarto Rapporto sul Clima del 2007 l’IPCC si spiegava con chiarezza come fossero state superate le precedenti discrepanze fra dati di superficie e satellitari.

Temperature satellitari (pag. 4)

Come prova dell’inesistenza del riscaldamento globale, l’autore cita “dati satellitari” che “mostrano che dal 1998… la temperatura è rimasta costante e dal 2002 e addirittura in diminuzione”. Pur se un decennio non è significativo per mostrare una tendenza climatica,  nei dati satellitari della bassa troposfera non esiste alcun trend di raffreddamento, presente invece nella stratosfera proprio in congruenza dell’aumentato effetto serra. I dati alla superficie mostrano che l’aumento delle temperature è statisticamente significativo se si considera un numero adeguato di anni, per evitare l’interferenze delle oscillazioni di breve periodo.

Le nevi hanno di nuovo imbiancato il Kilimanjaro (pag. 4)

Di nuovo si confonde il “tempo meteorologico” con il “clima”. La diminuzione di volume dei ghiacciai, anche del Kilimanjaro, è un altro segnale chiaro del riscaldamento in atto; a tale proposito in un articolo scientifico (Thompson et al, 2009) si leggeva: “Glacier loss on Kilimanjaro continue unabated”.

I ghiacci tra Canada e Groenlandia hanno toccato livelli di espansione che non si vedevano dallo scorso millennio (pag. 4)

Non è chiaro a quali livelli faccia riferimento l’autore visto che le rilevazioni satellitari sono disponibili dal 1979 e mostrano un calo vistoso e inequivocabile dei ghiacci marini artici.

La CO₂, costituisce solo l’1 % dei gas serra presenti nell’atmosfera terrestre, il contributo antropico è una frazione di questo scarso valore (pag. 4)

L’autore non specifica come questa percentuale vada intesa, se in termini di massa o di effetto radiativo. Essendo così bassa può essere spiegata solo considerando fra i gas serra la presenza del vapore d’acqua; ma come detto in precedenza si tratta di un gas serra che non ha un effetto climalterante: la sua presenza è legata alla temperatura e quindi all’effetto serra determinato dalle altre sostanze, le cui variazioni influenzano direttamente il clima del nostro pianeta.

Riferimenti bibliografici

Boucher O. et al. (2004) Direct human influence of irrigation on atmospheric water vapour and climate. Climate Dynamics. 22, 597­603

Broecker  W.S. (2010) Climate Change: Are We on the Brink of a Pronounced Global Warming? Science, 189, 4201, 460-463.

Callendar, G. S. (1938) The Artificial Production of Carbon Dioxide and Its Influence on Temperature. Quarterly Journal Royal Meteorological Society vol. 64, pgs. 223–240.

Hansen J. (2010) Tempeste. Edizioni Ambiente

HC-STC (2010) The disclosure of climate data from the Climatic Research Unit at the University of East Anglia, Eighth Report of Session 2009–10. House of Commons, Science and Technology Committee

Mysak L.A. (2008) Glacial Inceptions: Past and Future.  Atmosphere-Ocean, 46, 3, 317–341.

Solomon S. et al. (2009) Irreversible Climate Change due to Carbon Dioxide Emissions, 106, 6, 1704-1709.

Thompson L.G. et al (2009) Glacier loss on Kilimanjaro continues unabated. PNAS November 2.

Van Hoff T.B. et al. (2006) Forest re-growth on medieval farmland after the Black Death pandemic—Implications for atmospheric CO2 levels. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology 237, 396– 411.

Weart S. (2011) The Discovery of Global Warming.

Testo di Stefano Caserini, con la collaborazione degli studenti del corso di Mitigazione dei Cambiamenti Climatici del Politecnico di Milano

Un futuro con ghiaccio e seltz
di Luigi Vigliotti

da “Sapere”, n. 1/2011
L’allarme “Global Warming” ha motivazioni in buona parte culturali e potrebbe distoglierci dall’eventualità, questa sì scientificamente certa, di una prossima glaciazione

Da alcuni anni la parola magica per spiegare i cambiamenti climatici è Global Warming (riscaldamento globale). La complessità degli eventi che spiegano il clima del nostro pianeta è così semplificata in due parole: riscaldamento globale, per indicare che l’umanità, immettendo gas serra nell’atmosfera, sta rendendo soffocante e arido il clima del pianeta. Più che un effetto climatico, il Global Warming è diventato una sindrome collettiva; bastano dieci giorni di caldo estivo e il responsabile è di per sé identificato; il paradosso risiede nel fatto che anche il freddo estremo e prolungato in Europa, la neve fino a maggio a bassa quota, l’espansione dei ghiacci artici, la forte pioggia in Marocco, il gelo killer in Mongolia e altri eventi non esattamente “afosi”, registrati negli ultimi anni, vengano spiegati dallo stesso fenomeno. Forse qualcosa non funziona più nel modello del Global Warming, e l’uomo di strada vorrebbe capire meglio perché, eventi così diversi tra loro e contraddittori rispetto alle catastrofiche previsioni di imminente “calura” tropicale, possono essere legati a un unico concetto di riscaldamento globale. Non è facile, e anche gli scienziati spesso danno spiegazioni semplicistiche e speculative. Addirittura c’è chi ultimamente ha corretto un po’ il tiro, prevedendo che i prossimi dieci anni saranno molto freddi e piovosi, senza però sconfessare il dogma del Global Warming, ma anzi attribuendogliene direttamente e in modo molto generico le cause.
Per capirci meglio dobbiamo fare un passo indietro. Con l’avvento della rivoluzione industriale la vita del pianeta Terra ha subito un profondo cambiamento e uno degli effetti più disastrasi, anche se invisibile all’occhio umano, è l’immissione nell’atmosfera di gas quali: vapore acqueo, metano, ossido di diazoto e anidride carbonica, la famigerata CO2. Questi gas sono responsabili dell’effetto serra, padre putativo del temuto Global Warming. Il caso “Climate Change e Global Warming” scoppiò alla fine degli anni Ottanta e oggi le relazioni con cause antropogeniche (combustibili fossili, deforestazione, immissione di gas-metano da allevamenti di bestiame, uso di fertilizzanti in agricoltura, ecc.) sono ritenute una verità scientifica, anche se qualcuno non è d’accordo. Il gruppo degli scettici è guidato da Richard Lindzen, fisico atmosferico del MIT, ne fanno parte anche i fisici italiani Alfonso Sutera e Antonio Speranza, il climatologo americano Patrick J. Michaels e il geologo australiano lan Plimer. La loro voce è spesso oscurata dall’accusa di essere finanziati dalle compagnie petrolifere o genericamente ridicolizzata dalla comunità scientifica. La battaglia rischia di assumere toni scandalistici come nel novembre 2009, quando il New York Times pubblicò la notizia che centinaia di file e e-mail rubati da pirati telematici dai computer dell’Università dell’East Anglia, in Gran Bretagna, contenevano le prove che autorevoli ricercatori e scienziati inglesi sono soliti alterare i dati in loro possesso, per combattere e, in alcuni casi, deridere gli argomenti degli scettici, al fine di convincere l’opinione pubblica che il Global Warming è veramente in atto. Secondo alcuni, però, il clima non sta cambiando a causa dell’essere umano solo a partire dagli ultimi decenni. C’è chi ritiene che l’avvento della rivoluzione industriale, fine XVIII secolo, debba segnare l’inizio di una nuova era, l”‘Antropocene”, a significare il periodo in cui le attività umane hanno dato il via all’immissione di gas serra nell’atmosfera. C’è chi invece vede forti modificazioni del clima a partire dalle ingenti deforestazioni e la conversione dell’utilizzo del suolo che ha avuto inizio con l’invenzione dell’agricoltura, circa 10.000 anni fa. Ci sarebbe ampio margine per interminabili discussioni, ma prima di assumere delle posizioni è necessario partire da dati oggettivi, in modo che tutti possano avere un’idea più precisa dello stato dell’arte sui cambiamenti climatici.
Il clima del nostro pianeta è regolato da numerosi fattori che in primis dipendono dall’orbita terrestre e dall’irradianza solare. Non ci sono dubbi che nel passato geologico abbiamo avuto escursioni straordinarie, oggi inimmaginabili. Si sono avvicendati decine di milioni di anni con glaciazioni perenni e altrettanti milioni di anni con un clima caldo-tropicale, che per noi risulterebbe invivibile. Il clima come lo conosciamo noi è iniziato circa tre milioni di anni fa. L’essere umano era da poco comparso sulla Terra, quando le calotte polari si installarono ai margini estremi del nostro pianeta. Da allora, oscillazioni climatiche tra periodi glaciali e interglaciali si sono alternate ciclicamente e già negli anni Sessanta Cesare Emiliani, il padre della paleoceanografia, aveva scoperto che durante le ultime centinaia di migliaia di anni c’erano state glaciazioni alla scala dell’eccentricità dell’orbita terrestre, cioè ogni centomila anni. Nel 1966, Emiliani aveva predetto che entro poche migliaia di anni saremmo ripiombati in una nuova glaciazione.
Oggi noi viviamo una stagione di transizione del nostro interglaciale, conosciuto come Olocene e iniziato circa 11.500 anni fa. Nella prima metà di questo intervallo temporale fino a circa 5-6.000 anni fa, un clima caldo-umido, tipo quello del sub-continente indiano, caratterizzava l’area mediterranea e fenili praterie si estendevano nell’attuale Sahara. In seguito il clima è andato peggiorando verso il freddo e, se non avverranno variazioni, il futuro sarà segnato da una nuova glaciazione. Gli ultimi tre interglaciali sono durati circa 10.000 anni e, se volessimo fare previsioni utilizzando questi dati, ci sarebbe poco da stare allegri. Fortunatamente esistono delle differenze rispetto alle previsioni di Cesare Emiliani; oggi sappiamo che andremo incontro ad un periodo di minimo dell’eccentricità dell’orbita terrestre e questo potrebbe metterci al sicuro dai ghiacci, se non avverranno delle modificazioni legate all’impatto antropico, anche se di segno opposto a quelle predette dal Global Warming. L’essere umano, infatti, con le sue attività, oltre che CO2, nell’atmosfera immette particolato (attraverso gas di scarico, riscaldamento delle abitazioni, consunzione dei pneumatici, combustione di svariate sostanze, tra cui i rifiuti, etc.), il cui effetto è quello di riflettere i raggi del Sole verso l’esterno dell’atmosfera terrestre con il conseguente raffreddamento del pianeta. Ma allora chi prevale la CO2, che riscalda o il particolato che raffredda? O essi si eguagliano? O essi forse non hanno nessun tipo di influenza su un sistema così complesso come quello che regola il clima di un pianeta? L’unico sistema efficace per verificare il contributo delle emissioni sarebbe ridurre drasticamente la popolazione umana, ma questo argomento è tabù, specialmente in un mondo regolato da tre religioni monoteiste che indicano, nella riproduzione, l’elemento fondante della vita dell’essere umano. Sotto questo aspetto la Cina, pur essendo additata come il grande mostro che inquinerà il mondo nel prossimo futuro con il suo miliardo e 400 milioni di abitanti, applicando un sistema di controllo delle nascite, è l’unica nazione che abbia finora mai preso una decisione in risposta a problemi globali. E il Global Warming? In parte è frutto di un artificio. La registrazione strumentale delle temperature è iniziata in modo sporadico alla fine del XVII secolo e solo nella seconda metà del XIX si sono sviluppate le reti meteorologiche che ci permettono di avere record continui e affidabili. Questo intervallo di tempo va collocato all’interno della Piccola Età del Ghiaccio, periodo in cui ci furono grandi carestie ed epidemie che portarono ad una riduzione della popolazione mondiale. Dal 1450, infatti, tre minimi nell’attività solare, noti con il nome di Spoerer-Maunder-Dalton, furono responsabili di questa piccola glaciazione che oggi scombina le ricostruzioni climatiche. Se il nostro termine di paragone è la piccola Età del Ghiaccio, rispetto a quel periodo, sicuramente ci stiamo scaldando. Tra l’altro nella seconda metà del Novecento l’attività solare è stata caratterizzata da un lungo periodo di elevata irradianza, che ha contribuito all’innalzamento della temperatura, così come registrato dalle moderne stazioni meteorologiche. C’è però chi vorrebbe vedere un impatto antropico anche nella Piccola Età del Ghiaccio: la popolazione ammalatasi a causa dell’epidemia di peste aveva abbandonato i campi che subirono un rimboschimento e questo diminuì le temperature del pianeta. Ciò è davvero possibile? Prima dell’Olocene l’ultimo interglaciale si è avuto 125.000 anni fa, durante un periodo conosciuto con il nome di Eemiano. La temperatura era 3-4 °C più alta dei nostri giorni e il livello del mare 6-7 metri al di sopra dell’attuale, la barriere coralline si trovavano dove oggi si innalzano i grattacieli di uggiose metropoli europee. L’Homo Sapiens era ancora lontano dal fare la propria comparsa e la popolazione era limitata a poche decine di migliaia di Neanderthal che non bruciavano combustibili fossili, né guidavano potenti SUV. Può sembrare una cattiva notizia se volessimo fare dei paragoni, ma la cosa peggiore è che la configurazione orbitale era molto diversa dai nostri giorni e volendo trovare un analogo dobbiamo spingerci indietro fino a 400.000 mila anni fa, quando il livello del mare era probabilmente più alto di oltre 11 metri.
Volendo restare su scale temporali più vicine ai nostri giorni, possiamo dire che i cambiamenti climatici osservati nello scorso secolo sono trascurabili rispetto ad almeno altri 10 cambiamenti climatici avvenuti negli ultimi 15.000 anni, quando l’impatto dell’uomo non era ancora da considerarsi significativo come quello odierno. Le variazioni climatiche “naturali” possono inoltre essere improvvise e soggette a oscillazioni, come quelle che tra 15 e 40 mila anni fa (Eventi di Heinrich) portarono al rilascio di iceberg in tutto l’Oceano Atlantico fino alle coste del Marocco.
Un aumento della temperatura terrestre porterebbe a un innalzamento del livello marino, che sarebbe catastrofico a causa dell’elevata antropizzazione delle coste; ma siamo proprio sicuri che un abbassamento del livello del mare a seguito di una glaciazione lo sarebbe di meno? Ricordate cosa succede nel film The day after tomorrow? Durante l’ultima glaciazione il livello dal mare era 130 metri più basso dell’attuale e si sarebbe potuto andare da Pescara a Spalato via terra quasi seguendo un itinerario in linea retta. Pensate che lo scoiattolo Scratch sia più felice nel primo episodio dell’’Era Glaciale, dove è costretto a rincorrere la sua ghianda lungo canaloni di ghiaccio o nel terzo, quando riesce ad afferrarla e trova persino l’amore?
Pensare che l’impatto antropico sia l’unico responsabile del Global Warming ha una -serie di motivazioni sia scientifiche, che culturali. Le ultime forse investono il nostro crescente desiderio di onnipotenza, le prime sono invece figlie di un po’ di ignoranza culturale e di lobby che hanno tutto da guadagnare nell’interpretazione dei dati in questa ottica. Non a caso, il politico americano Al Gore, sconfitto alle presidenziali americane del 2000, è tornato in sella al suo ventennale cavallo di battaglia del Climate Change. ha prodotto un documentario con cui ha vinto l’Oscar, è proprietario di un canale satellitare, gira il mondo tenendo conferenze ed è stato per questo insignito del premio Nobel per la pace nel 2007. La maggior parte degli scienziati che si occupano di clima hanno una conoscenza pallida del paleo-clima, ovvero del clima che la Terra ha avuto fin dalla sua nascita, ricostruito attraverso dati di tipo geologico e paleontologico (pollini, fossili, record isotopici”). I “climatologi” sono per lo più modellisti di estrazione tisica, che non accettano i margini di errore insili nei dati geologici e preferiscono affidarsi ai numeri che misurano con le loro macchine e con cui alimentano complicati sistemi statistici. Qualcosa pero sta cambiando, in questo momento le macchie solari responsabili dell’irradiazione sono in un periodo di minimo e si cominciano ad avere le prime evidenze strumentali. Recentemente, anche qualche voce all’interno dell’IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change) delle Nazioni Unite ha avanzato dei dubbi soprattutto sulla base dell’analisi dei dati satellitari, i quali registrano un andamento della temperatura nella troposfera in contrasto con quanto predetto dai fautori del Global Warming. I dati satellitari mostrano che dal 1998, nonostante un aumento della CO2 del 5%) la temperatura è rimasta costante. e dal 2002 e addirittura in diminuzione. Le nevi hanno di nuovo imbiancalo il Kilimanjaro e i ghiacci tra Canada e Groenlandia hanno toccato livelli di espansione che non si vedevano dallo scorso millennio. Ma allora ci stiamo scaldando o raffreddando? La CO2 costituisce solo l’1 % dei gas serra presenti nell’atmosfera terrestre, il contributo antropico è una frazione di questo scarso valore. L’effetto “Global Warming’ causato dall’immissione di CO2 di origine antropica potrebbe in realtà mascherare il trend di raffreddamento del nostro pianeta e distoglierci dall’eventualità, questa si scientificamente certa di una prossima, imminente, glaciazione. Prima o poi ci dovremo scontrare con questo problema e la salvezza potrebbe essere proprio la tanto vituperata CO2. Tra le ipotesi più accreditale per ridurla dalla nostra atmosfera c’è quella del suo sequestro. In pratica si dovrebbe catturare la CO2 e comprimerla fino alla liquefazione per poi pomparla nel sottosuolo in condizioni di pressione adatte a mantenerla liquida. Sebbene il sequestro della CO2 può essere una possibile soluzione, bisogna tener presente che la sua fattibilità non è così semplice. Dal punto di vista geologico si possono sollevare vari dubbi sulle possibilità che non si verifichino delle fughe della CO2, senza dimenticare che la pressione del gas potrebbe innescare dei terremoti.
Ipotizzando che un giorno riuscissimo davvero a creare dei depositi di stoccaggio della CO2, potremmo, in vicinanza di una glaciazione e come in un film di fantascienza, tirarla fuori e innescare l’effetto serra per riscaldarci. Già in passato, circa 700 milioni di anni fa, l’effetto serra, scatenato da eruzioni vulcaniche, salvò il pianeta da una glaciazione che lo aveva ridotto ad una gigantesca palla di ghiaccio. Utilizzando la CO2, in futuro potremmo essere noi a controllare il clima. Oggi sembra impossibile, ma nel 1865 Giulio Verne descrisse un viaggio immaginifico dalla Terra alla Luna progettato su dati scientifici dell’epoca. Sembrava fantascienza, dopo poco più di cento anni è diventato realtà. Se saremo altrettanto bravi, potremmo essere ancora in tempo per scongiurare che il nostro Global Warming (con o senza la CO2) piombi nel gelo della prossima, inevitabile, glaciazione.

La pratica dell’”Hydraulic fracking” (frantumazione idraulica), cioè l’estrazione del gas naturale con acqua pressurizzata da strati profondi, è da tempo sotto accusa negli Stati Uniti per i conseguenti rischi di inquinamento delle falde acquifere, come raccontato su Scientific American. Il processo di estrazione è difficile perché i giacimenti sedimentari che ospitano il gas sono profondi, al di sotto delle falde e racchiusi tra strati di rocce argillose impermeabili, ed è  quindi indispensabile ricorrere a tecniche di trivellazione mediante pozzi, simili a quelli per l’estrazione del petrolio.

Source: A.Granberg: WSJ Research /Chesapeack Energy.

Il processo è illustrato nella figura a fianco. L’estrazione viene effettuata ricorrendo inizialmente ad un pozzo verticale, ma che nella parte finale sotterranea si sviluppa orizzontalmente; lo “spillamento” (tapping) del gas naturale avviene attraverso la tecnica dell’“hydraulic fracking” delle rocce scistose.
La perforazione viene condotta per 1-3 kme man mano il pozzo viene incamiciato con una tubazione di acciaio. Le pareti del pozzo sono consolidate e cementificate fino al di sotto del livello delle falde naturali, per evitare che il gas o i fluidi di trivellazione ed estrazione risalgano all’esterno della pipeline di acciaio o finiscano nella falda stessa inquinandola.
Una volta raggiunta la profondità del giacimento si fa compiere una svolta a gomito a 90° al pozzo di trivellazione e si prosegue ancora per alcune centinaia di metri continuando a incamiciarlo con la tubazione di acciaio. Quindi si inietta sotto forte pressione una sospensione di acqua e sabbia (per lo più silicea) contenente anche antiaggreganti, che servono a stabilizzarla, nonché battericidi e altri prodotti chimici (tra cui alcuni notoriamente cancerogeni, come il benzene). La parte terminale della camicia porta delle cariche che si fanno esplodere elettricamente, provocando sia dei fori nella tubazione che delle estese fratture, ramificate in tutte le direzioni, nelle fragili rocce circostanti. Le fratture e fenditure vengono mantenute pervie da grani di sabbia silicea opportunamente dimensionati. A volte, se la pressione di pompaggio è sufficientemente forte, bastano dei fori nella camicia di acciaio, senza bisogno di ricorrere a cariche esplosive.
Il gas compresso, fuoriuscente dalle fratture, entra controcorrente nella tubazione, risalendola fino alla superficie dove verrà incanalato verso gli impianti di stoccaggio e poi di raffinazione. Mentre continua il pompaggio forzato, l’acqua a sua volta risale e viene raccolta in ampi bacini aperti per far decantare i detriti e degassarsi parzialmente, quindi viene riutilizzata.

Finora le principali contestazioni a questa tecnica avevano riguardato il pericolo di inquinamento delle falde superficiali, vuoi per fratture nelle pareti di  cemento dei pozzi, poco accuratamente colate, vuoi per la cattiva impermeabilizzazione del fondo dei bacini di raccolta delle acque di risalita dai pozzi (in qualche caso hanno traboccato a causa di piogge torrenziali). Talvolta dai rubinetti domestici sono fuoriusciti gas infiammabili o fanghi maleodoranti. Le Autorità dello Stato di New York hanno proibito l’estrazione, con questo metodo, nei bacini idrografici utilizzati per l’approvvigionamento idrico delle grandi città e hanno chiesto di utilizzare solo serbatoi stagni per lo stoccaggio.
Recentemente negli Stati Uniti la pratica dell’Hydraulic fracking è stata accusata di avere aumentato la frequenza dei terremoti. Intorno alla cittadina di Youngstown (Ohio) si sono succeduti ben 11 terremoti, di cui gli ultimi due del grado 2.7 e 4 (alle 20.05 del 31 dicembre) della scala Richter, come segnalato da numerose note di diverse Agenzie di Stampa.  In questo caso i sismi hanno avuto un ipocentro molto superficiale (3 –5 km), per cui i danni sono stati notevoli, malgrado l’energia fosse limitata: interruzione di molte sedi della rete stradale (Figura 2) e lesioni alle abitazioni. I sismi si sono protratti per tutto il periodo del pompaggio di acqua e sabbia dopo le esplosioni iniziali. A parità di energia sviluppata, come misurata dai gradi della scala Richter, se l’ipocentro è molto profondo (30 –60 km come nel caso dei recenti sismi nel Nord Italia) i danni possono essere più limitati.
Associazioni di cittadini infuriati per le continue e inusuali scosse sismiche, hanno ottenuto dalle autorità dell’Ohio la chiusura provvisoria di alcuni impianti di trivellazione della Northstar Disposal Service attorno alla città di Youngstown. Il blocco è momentaneo perché questa  tecnologia di estrazione del gas è stata finora ritenuta regolare dai regolamenti federali.

Sorpresa di Capodanno in Ohio. Foto di Martin Luff  

Lo Stato dell’Ohio è costituito da una vasta pianura, in gran parte alluvionale e di fatto non sismica, compresa tra il grande fiume (da cui prende il nome) a Sud e ad Est, il Lago Erie a Nord e gli stati del Michigan, sempre al Nord, e dell’Indiana ad Ovest.
Una indagine sismica (non ancora pubblicata) si sta conducendo  da parte di ricercatori della Columbia University su incarico dell’ Ohio Department of Natural Research. I ricercatori deducono che i movimenti potrebbero essere causati dallo slittamento delle rocce scistose  lungo faglie alla stessa profondità del pozzo di fracking, ma distanti anche alcuni chilometri, causati non dal pompaggio sotto pressione o dalle esplosioni, bensì dall’azione lubrificante degli additivi alle interfacce di rocce adiacenti.
L’Agenzia ambientale americana EPA non si è ancora pronunciata sull’origine certa di questi fenomeni, che vengono minimizzate dalle imprese coinvolte: le trivellazioni raggiungono strati molto distanti dalle falde superficiali. Per cui sia il pericolo di inquinamento delle stesse, sia la destabilizzazione di molte centinaia di metri di rocce sovrastanti la ramificazione orizzontale sarebbero da escludere. Ma i meccanismi che provocano questi sismi possono essere molteplici. In questo tipo di trivellazioni vengono usate enormi quantità di acqua (anche 15 milioni di litri per pozzo)  e centinaia di litri di additivi chimici.
Inoltre il 75% dell’acqua di pompaggio risale in superficie, portando con se sali e  residui radioattivi estratti dagli strati profondi. Comunque l’EPA si è riservata di produrre un rapporto  nel corso del 2012, visto i pareri contrastanti di numerosi esperti.
A differenza dell’Ohio, il sud dell’Oklahoma è territorio sismico e l’anno scorso tra il 17 e il 19 gennaio, si sono infatti registrate 43 scosse da 1 a 2,3 gradi Richter, che in un rapporto dell’Oklahoma Geological Survey sono stata associate al fracking.
In Europa invece, nel maggio scorso dopo due lievi scosse nei pressi di Blackpool, le proteste degli abitanti hanno costretto il governo britannico a sospendere le operazioni della Cuadrilla Resources, in attesa di nuove valutazioni d’impatto (come raccontato su Technology Review).

I sostenitori del processo di Hydraulic fracking ritengono che, dal punto di vista ambientale, il processo ha un impatto ambientale minore rispetto all’emungimento di petrolio delle rocce scistose condotto in superficie, come avvenuto in passato per i giacimenti dei monti Appalachi, dove era stato effettuato il decapsulamento delle cime e dei pendii per  sfruttarli a cielo aperto. Analogamente, nell’Alberta canadese, lungo il fiume Athabaska, sono state distrutte intere praterie e boschi con l’intento di trattare il bitume con acqua calda per fonderlo ed estrarre l’olio greggio. L’Hydraulic fracking invece consentirebbe di limitare di molto le perdite di gas in atmosfera.
Le stime fanno ammontare a 23.000 miliardi di metri cubi di gas naturale, prevalentemente metano, nelle rocce scistose dei soli Stati Uniti Le perdite dirette di metano sono in proporzione più pericolose della sua combustione perché questo gas è circa 25 volte  più efficace della CO₂ come effetto serra. Ma se anche non vi fossero perdite di gas, come nei processi di estrazioni degli oli petroliferi a cielo aperto, la combustione di questa enorme quantità di gas comporterebbe l’immissione  in pochi anni di altrettanti metri cubi di anidride carbonica nell’atmosfera (il contenuto di carbonio per unità di volume di metano e di anidride carbonica è lo stesso), con un ulteriore contributo al riscaldamento globale.

Testo di Guido Barone, con contributi di Silvie Coyaud, Luca Lombroso, Riccardo Reitano, Claudio Cassardo, Daniele Pernigotti e Stefano Caserini.