Ogni volta che la comunità internazionale fallisce l’obiettivo di trovare un accordo sulla riduzione delle emissioni di gas serra, c’è sempre qualcuno che tira fuori l’esempio del Protocollo di Montreal del 1987, l’accordo che mise fine all’uso dei clorofluorocarburi, in arte CFC, quella famiglia di sostanze usate nei refrigeratori e nelle bombolette, ritenute essere una grave minaccia per l’ozono stratosferico.

Per molti anni quell’accordo è stato indicato come un fulgido successo della cooperazione internazionale, una prova – ottimamente riuscita- di global governance, con le Nazioni Unite al comando di una operazione dal “respiro globale”. L’ex Segretario Generale dell’ONU Kofi Annan, ebbe a dichiarare:   Si tratta di un esempio di eccezionale cooperazione internazionale: probabilmente l’accordo tra nazioni più di successo.

Al di là della consistente diversità di scala a cui agivano allora i CFC ed oggi i gas serra di origine antropica – con interessi finanziari in gioco differenti di parecchi ordini di grandezza- , un lavoro pubblicato su Science nel 2009, invita a riflettere in un’altra direzione anche rileggendo la dichiarazione di Kofi Annan. Per successo si deve intendere l’aver conseguito un accordo o aver raggiunto l’obbiettivo di riparare il danno provocato allo strato di ozono dai CFC?

Leggendo il lavoro di Q.-B. Lu, dell’università di Waterloo, ci si imbatte in una frase che non lascia spazio a dubbi: Thus, the above facts (1)–(5) force one to conclude that the CR[Cosmic Ray]-driven electron-induced reaction is the dominant mechanism for causing the polar O3 hole. Perciò, i fatti sopracitati, portano alla conclusione che i Raggi Cosmici costituiscano il meccanismo dominante all’origine del buco dell’ozono sulla regione polare.

Dannati raggi cosmici, non solo pare abbiano un ruolo determinante nella fisica delle nubi, ora hanno anche a che fare con lo strato di ozono. E così scopriamo che, malgrado un fantastico successo della cooperazione internazionale abbia raggiunto lo scopo di proibire l’uso dei CFC, il buco dell’ozono è ancora lì, e a pilotarne le dimensioni sono i raggi cosmici e la loro variabilità che segue i cicli dell’attività solare.

Vorrei fosse chiaro un concetto: meno schifezze mettiamo in atmosfera, nel mare, sottoterra o nello spazio, meglio è, ma questo è un altro esempio di come la perifrasi “abbiamo capito tutto” dovrebbe essere cancellata una volta per tutte, e di come, quando di questa perifrasi si fa un uso smodato, possa accadere che si prendano decisioni sbagliate o, come pare sia stato il caso, quantomeno inutili.

Da WUWT, qui per il pdf del lavoro di Q.-B. Lu.

Così ho sentito dire giorni fa in un bar di Roma. Meno male mi son detto, questa volta l’abbiamo scampata e il riscaldamento globale non c’entra niente. E invece no, perché il simpatico avventore gira e rigira ce l’aveva proprio con lui, il flagello di tutti i flagelli, il famigerato e inarrestabile riscaldamento del pianeta.

Ho pensato che avesse le idee un po’ confuse -ma in fondo chi non le ha?- e tornando a casa ho deciso di fare qualche ricerca. E così scopro che la rete è colma di pagine che rimandano tutte alla stessa fonte, dal sito più generalista a quello più specializzato, ci sono migliaia di citazioni (e soprattutto libere interpretazioni) di un articolo uscito sul GRL che attribuisce alla diminuzione della concentrazione di ozono stratosferico sul polo sud -il famoso buco dell’ozono- la crescita dell’estensione del ghiaccio marino antartico. Già, perché per chi non lo sapesse, laggiù il ghiaccio aumenta stabilmente da quando lo si misura in modo oggettivo, gettando da anni lo scompiglio nella teoria che lo vedrebbe destinato ad assottigliarsi come invece accade nell’Artico.

Uno scompiglio del quale gli autori della ricerca devono essere ben consapevoli, tant’è che nell’abstract, nel presentare i loro ragionamenti, chiudono dicendo che “tuttavia, le statistiche derivate dalla corsa di controllo di un modello climatico, suggeriscono che questo aumento potrebbe essere all’interno della normale variabilità climatica”. Un suggerimento sensato, che nulla toglie all’ipotesi avanzata nello studio, ovvero alla possibile modifica della circolazione troposferica a larga scala che avrebbe coinvolto quelle latitudini per effetto del depauperamento dello strato di ozono.

Quel che lascia un po’ perplessi però è il fatto che essi asseriscano che quando “Er buco d’aazzoto” dovesse chiudersi -cosa che si aspettano avvenga verso metà secolo- i pattern atmosferici favorevoli all’accumulo cesseranno, e anche per l’Antartide arriverà l’epoca della grande fusione.

Allora, prima l’accrescimento “anomalo” del ghiaccio antartico era quello che i modelli si aspettavano in ragione di un aumento delle precipitazioni. Siccome questo aumento non c’è mai stato, si è detto che anche un temporaneo accrescimento ci poteva stare lo stesso. Ora la faccenda non è più temporanea, è stabile, perciò si deve necessariamente individuare un’altra malefatta umana che spieghi il busillis. E così per spiegare i propri concetti, la prima firma dell’articolo ci dice che se nell’Artico le attività umane hanno causato lo scioglimento come diretta conseguenza del riscaldamento globale (dimenticando che i pattern atmosferici ci sono anche lì e sono anche lì la principale causa della variabilità dell’estensione dei ghiacci), in Antartide le attività umane, attraverso l’uso dei CFC cui si è posto fine con il protocollo di Montreal, hanno generato l’effetto opposto. Così, quando avremo finito di riparare il danno fatto laggiù, saremo pronti a subire gli effetti del danno fatto quassù.

Per consolarsi direi di dare un’occhiata all’andamento dell’ozono. Nonostante i CFC siano banditi da tempo non sembra che ci sia in atto un gran recupero, sarà mica che è la circolazione stratosferica dell’emisfero sud a contribuire all’impoverimento dell’ozono? Com’era la faccenda dei CFC?

La teoria che assegna al fattore antropico un ruolo dominante nelle vicende climatiche recenti e soprattutto future, contiene in sé a mio parere il paradosso di essere fondata sulla cultura antropocentrica. In fondo si tratta di una piccola variante sul tema. L’uomo è al centro di tutto, fino a pochi decenni fa lo è stato soprattutto nel bene, ossia nello sviluppo della cultura, della scienza, della tecnologia, tutti ambiti che di fatto hanno consentito ai mammiferi più popolosi del pianeta di giungere all’errata conclusione di averne assunto il controllo.

Con l’esplosione dell’isteria da clima che cambia, fatti i doverosi mea culpa e convinti che questo ruolo centrale lo giocheremmo soprattutto nel male, si è di fatto soltanto cambiato il segno all’atteggiamento, ma la presunzione rimane tale.

Piccoli, siamo piccoli, e le nostre azioni, per quanto capaci di complicarci non poco l’esistenza pur avendola largamente fatta divenire più accettabile, non hanno molte chances di incidere a livello globale sul vasto e complesso sistema pianeta. Per contro è certamente diverso il discorso a livello locale e regionale, dove di cose da fare, come abbiamo detto tantissime volte, ce ne sarebbero a iosa.

Negli ultimi tempi però, le voci che teorizzano che i meccanismi del clima subiscano un influenza molto meno antropica di quanto si creda si son fatte più numerose, anche se il trattamento loro riservato dal cosiddetto mainstream scientifico ma soprattutto mediatico è più che altro un non-trattamento.

Non più tardi di qualche giorno fa, è uscito un comunicato stampa dall’università di Waterloo circa la pubblicazione di uno studio a firma di Qing-Bin Lu, un professore di fisica e di astronomia, in cui nel tentativo di investigare il ruolo dei clorofluorocarburi (CFC) e dei raggi cosmici (CR) nel processo di distruzione dello strato di ozono sulle calotte polari, si finisce per attribuire a questi anche un ruolo primario nel forcing del clima.

Lo studio, basato su una documentazione osservativa e sperimentale molto ampia di dati satellitari e radiosondaggi, mette in evidenza come le variazioni climatiche sulle latitudini più elevate siano in stretta correlazione con i CFC ed i CR molto più di quanto non lo siano con le emissioni di gas serra. Questa breve citazione è in effetti piuttosto emblematica:

“Most remarkably, the total amount of CFCs, ozone-depleting molecules that are well-known greenhouse gases, has decreased around 2000,” Lu said. “Correspondingly, the global surface temperature has also dropped. In striking contrast, the CO2 level has kept rising since 1850 and now is at its largest growth rate.”

Ma forse lo è ancora di più il parere di uno dei revisori dell’articolo:

“These are very strong facts and it appears that they have largely been ignored in the past when modelling the Antarctic ozone loss.”

In molte altre occasioni abbiamo sottolineato come tanto la teoria AGW, quanto quella solare o, se si preferisce, cosmica, abbiano in comune un fattore molto importante, ovvero la necessità di essere confermate attraverso meccanismi di cui si comprenda pienamente il funzionamento. Le simulazioni climatiche, esclusivamente dedicate alla replica di un sistema in cui il fattore antropico sia predominante, hanno sin qui fallito proprio nel riprodurre alcuni tra i più importanti di questi meccanismi, rivelando i loro limiti predittivi. E’ forse giunto il momento di cominciare a pensare in modo meno antropocentrico e prendere atto del fatto che è materialmente impossibile che un sistema evolutosi in modo totalmente dipendente dal forcing solare e quindi da quello cosmico, ne sia ora diventato indipendente o limiti la sua sensibilità al solo fattore della radiazione solare diretta, unico aspetto dell’attività della nostra stella tenuto in considerazione (peraltro con caratteristiche di stazionarietà) nei GCM.

Sempre con riferimento alle dinamiche in qualche modo esogene, ma comunque attinenti alla complessità del sistema, qualche settimana fa abbiamo pubblicato il commento ad una lunga trattazione  che affronta questi temi da punti di vista molto simili, e che presenta delle interessanti analogie con quanto portato avanti nel discorso di Qing-Bin Lu. Chissà, forse pian piano i tasselli cominciano ad andare al loro posto. 

NB: Il lavoro di Lu non è ancora scaricabile, dobbiamo attendere qualche giorno per leggerlo interamente.

Qualche tempo fa, postando un commento su questo blog, mi è venuto di ricordare, un po’ come fanno i vecchi babbioni, i tempi in cui mi occupavo (come un altro buon 90% della comunità scientifica ambientale) del ‘buco dell’ozono’. Bei tempi, si andava su e giù, avanti e indietro per il mondo a misurare ‘sto buco: d’accordo, non rincomincio con i ricordi.

Questa mattina un “cosiddetto” amico (gg) mi lancia un’esca incredibile chiedendomi: “senti potresti leggermi questo articolo e dirmi cosa ne pensi?”. L’articolo di fine marzo 2009, cioè fresco-fresco, è di Q.B. Lu e si intitola “Correlation between Cosmic Rays and Ozone Depletion“, pubblicato sul Physical Review Letters. Chiariamo subito, e sarò impietoso, non voglio sentir dire “che rivista sarà poi mai questa….?”. Physical Review Letters, dell’American Physical Society, è una di quelle riviste che ti fanno sudare le manine quando apri una lettera di risposta ad un articolo che hai colà sottomesso.

Il Dott. Lu è ormai famoso per avere da diversi anni focalizzato una serie di ricerche sulla dissociazione dei CFC (i famosi, anzi famigerati, clorofluorocarburi) ed in particolare sull’effetto dei raggi cosmici in questo meccanismo di dissociazione.

Confesso che l’articolo mi era sfuggito completamente ma, visto che mi era sempre rimasto un po’ sul gozzo il fatto che la modellistica utilizzata a quei tempi a me sembrava spiegare molto poco dei fenomeni osservati, mi leggo il lavoro più che volentieri: anzi, parto con l’idea di leggerlo ma finisco per divorarlo.

Come si sa la dissociazione dei CFC produce   CFC => Cl° + FC, dove il Cl è un radicale cloro che ha una impressionante capacità di trasformare ozono in ossigeno (per ogni cloro si distruggono 40.000 molecole di ozono) secondo questa catena di reazioni che coinvolgono i prodotti secondari Cl – ClO – OClO:

   Cl° + O3 => ClO + O2

   ClO + O3 => OClO + O2

   OClO + raggi UV => Cl° + O2

Senza entrare troppo in dettaglio nella fotochimica, alla lunga risulta che c’è sempre disponibile un radicale cloro piazzato a distruggere le molecole di ozono. Lu sostiene che una maggiore quota di raggi cosmici produce una maggiore dissociazione dei CFC ¹ rendendo così disponibili più radicali cloro, con una particolare influenza nelle zone polari per effetto dell’incanalamento dei raggi cosmici dovuto alla struttura della magnetosfera terrestre. Il massimo dell’effetto si evidenzia infatti proprio sui poli.

Adesso si tratta quindi di verificare se è estraibile una correlazione tra il buco dell’ozono polare e il ciclo undecennale dei raggi cosmici. Dai dati TOMS si credeva non fosse possibile estrarre correlazioni sul ciclo undecennale, ma al massimo una correlazione interannuale, cosa che aveva fatto pensare fosse ormai il caso di abbandonare queste ricerche.

Quello che rimaneva oltremodo strano è che dai modelli fotochimici utilizzati risultasse, andandoli a paragonare alle misure, una discrepanza del 60% che veniva quindi conteggiata come deplezione dovuta ad un fenomeno “sconosciuto” (capacità predittiva dei modelli è anche quella di potere introdurre fenomeni ‘sconosciuti’ per pareggiare i conti). L’immagine risulta essere ancora più complessa se si considerano le dinamiche atmosferiche della stratosfera polare in grado di influire pesantemente sulla variabilità di breve periodo della concentrazione di O3. Il minimo dell’estensione del buco dell’ozono è stato infatti registrato nel 2002, in corrispondenza dell’unico evento di Major Stratospheric Warming occorso nell’emisfero meridionale. In quell’occasione il Vortice Polare Stratosferico ed il buco dell’ozono furono entrambi divisi in due circolazioni distinte. Il tutto in una fase di minima intensità di CR.

Lu andando a rivedere i dati di due cicli di 11 anni ha trovato che la correlazione con la deplezione di ozono risulta “fortemente” evidente, ed i modelli fotochimici che erano stati utilizzati risultano pertanto inadeguati. Ovviamente, se questo meccanismo è vero allora è anche possibile fare nuove previsioni sul trend del fenomeno.

Mia piccola chiosa finale allo studio, che necessiterà di ulteriori approfondimenti, è che anche a quei tempi (primi anni novanta) c’erano sempre stormi di modellisti pronti a raccontarci come funzionava il mondo e…senza possibilità di errore alcuno, ovviamente!

Scarica qui il pdf dell’articolo di Q.B. Lu

Qui trovate molto di quello che c’è da sapere sulla deplezione dello strato di Ozono

NB: Un ringraziamento speciale ad Antonio Marino per aver segnalato l’articolo.

1. LU et Sanche 2001 -  Physical Review Letters [↩]