{"id":113,"date":"2008-05-29T20:03:30","date_gmt":"2008-05-29T18:03:30","guid":{"rendered":"http:\/\/www.climatemonitor.it\/?p=113"},"modified":"2008-05-29T20:03:30","modified_gmt":"2008-05-29T18:03:30","slug":"la-saturazione-dellagw","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.climatemonitor.it\/?p=113","title":{"rendered":"La saturazione dell’AGW"},"content":{"rendered":"

\"\"<\/a>Uno degli argomenti pi\u00f9 dibattuti, nell’ambito della discussione dell’effetto antropico sul clima \u00e8 certamente quello che riguarda il peso effettivo dell’anidride carbonica nelle dinamiche dell’effetto serra. In sostanza c’\u00e8 ancora parecchia incertezza sul ruolo che questo gas svolge effettivamente. Certamente non \u00e8 in discussione la capacit\u00e0 \u00a0di interagire a livello molecolare con il calore riemesso dal pianeta e regolarne la presenza in atmosfera, tuttavia, non essendo l’unico gas ad avere queste propriet\u00e0, il peso della sua azione schermante non \u00e8 facilmente quantificabile. Allo stesso tempo per\u00f2, la CO2<\/a> \u00e8 di gran lunga in testa alla classifica degli elementi che, pur essendo largamente presenti allo stato naturale, sono anche massicciamente derivati dalle nostre attivit\u00e0 produttive.<\/p>\n

Al riguardo, la letteratura scientifica non fornisce ancora informazioni univoche. Per l’anidride carbonica si passa attraverso stime che gli attribuiscono un peso che va dal 2% al 22% del totale dell’effetto serra, pur essendoci una certa convergenza di opinioni attorno alla percentuale del 15%. Questi numeri sono per\u00f2 riferiti a tutta l’anidride carbonica in atmosfera, la cui componente di origine naturale \u00e8 largamente superiore a quella di origine antropica. Per\u00f2, trascurando le dinamiche interne al sistema che hanno da sempre regolato i livelli di questa concentrazione, si suppone che il trend di aumento di questo gas in atmosfera sia interamente attribuibile alle attivit\u00e0 umane, anche se i numeri non sembrano essere dello stesso parere.<\/p>\n

Ogni anno vengono immesse in atmosfera circa 7Gt (Miliardi di tonnellate) di CO2, delle quali 6Gt sono immediatamente riconducibili ad attivit\u00c3\u00a0 produttive di vario genere, mobilit\u00c3\u00a0 e produzione energetica su tutte, e 1Gt sarebbe invece il prodotto della deforestazione e del comparto agricolo. Il rateo medio di crescita della concentrazione di CO2 in atmosfera \u00c3\u00a8 di circa 1.5PPmv all’anno cio\u00c3\u00a8, in termini di massa circa 3.5Gt. A conti fatti ne manca all’appello un buon 50% che, a quanto pare, il sistema pianeta \u00c3\u00a8 in grado di gestire\/assorbire all’interno delle sue dinamiche. il punto \u00c3\u00a8 che ancora non sappiamo gran che di come questo avvenga, mentre questa informazione \u00c3\u00a8 invece indispensabile per comprendere quale impatto possa avere sull’intero sistema questa inarrestabile tendenza all’aumento.<\/p>\n

E’ noto che alcune componenti del sistema possono essere sia sequestratori (capaci di immagazzinare la CO2) sia emettitori. Tra questi gli oceani, le cui temperature di superficie, condizionate dalla radiazione solare e dalle correnti superficiali o di profondit\u00c3\u00a0, regolano il bilancio di assorbimento\/emissione dei 3\/4 del pianeta. Il rimanente 25% spetta alla biosfera, e qui entrano in gioco altri meccanismi di rilascio\/cattura a loro volta soggetti a dinamiche di retroazione o feed-back estremamente complessi. Diverse e pi\u00c3\u00b9 abbondanti concentrazioni di anidride carbonica nel terreno operano infatti una concimazione carbonica che stimola l’attivit\u00c3\u00a0 vegetale e quindi i processi di fotosintesi, aumentando (feed-back negativo) la capacit\u00c3\u00a0 di assorbimento. Proviamo a prendere ad esempio le enormi distese della tundra artica; secondo uno studio<\/a> dell’Universit\u00c3\u00a0 della Tuscia di Viterbo, attualmente, quella parte della vegetazione artica \u00c3\u00a8 un grande emettitore, mentre in effetti ci si aspetterebbe il contrario.<\/p>\n

Ma la complessit\u00c3\u00a0 di questi meccanismi passa per certi aspetti in secondo piano rispetto ai seguenti interrogativi: quanto calore pu\u00c3\u00b2 essere effettivamente trattenuto dalla CO2 presente in atmosfera? E quanto questo calore pu\u00c3\u00b2 aumentare se aumenta la concentrazione dell’anidride carbonica?<\/p>\n

[photopress:Vibrations_on_carbon_dioxide.jpg,thumb,pp_image] Andiamo con ordine, la terra emette calore sottoforma di radiazioni infrarosse con una lunghezza d’onda di circa 15\u00c2\u00b5. I cosiddetti gas serra, hanno la capacit\u00c3\u00a0 di intercettare e riemettere la radiazione con questa lunghezza d’onda attraverso una reazione chimica che comporta delle modifiche temporanee o permanenti ai loro legami molecolari. Sono modifiche definite vibrazionali che, nel caso della CO2, “tendono” o “flettono” i legami tra le molecole di ossigeno e quelle di carbonio. Se si tratta di tensione, l’assorbimento avviene soltanto se questa \u00c3\u00a8 asincrona, ovvero se uno dei legami diventa pi\u00c3\u00b9 corto e l’altro pi\u00c3\u00b9 lungo, ma questo accade per frequenze di radiazione pi\u00c3\u00b9 basse di quelle alle quali avviene la massima emissione di calore da parte della terra (circa 4.3\u00c2\u00b5). Quando il legame flette invece, le due molecole di ossigeno oscillano rispetto alla posizione baricentrica della molecola di Carbonio ed avviene l’assorbimento.<\/p>\n

[photopress:Spettro_di_assorbimento.jpg,thumb,pp_image]Nel grafico accanto \u00c3\u00a8 rappresentata l’emissione termica del pianeta. Si nota come la CO2, che possiede un moto vibro-rotazionale asimmetrico, sia altamente efficace nel trattenere la radiazione prossima a 15.7\u00c2\u00b5 ma, sempre dal grafico, si evince anche che tale efficienza, che aumenta quanto pi\u00c3\u00b9 la frequenza di flessione e la lunghezza d’onda della radiazione sono simili per effetto risonanza, \u00c3\u00a8 sufficiente a catturare la quasi totalit\u00c3\u00a0 di questa emissione. In pratica la CO2 fa gi\u00c3\u00a0 quasi tutto quello che potrebbe fare e difficilmente un ulteriore aumento della sua concentrazione potrebbe aumentare questa efficienza al punto di provocare un eccesso di calore che presenti i numeri delle attuali stime delle prognosi climatiche.<\/p>\n

E’ anche vero che si deve tener conto dei feed-back cui abbiamo accennato in precedenza, che possono accentuare o diminuire non solo l’aumento della temperatura, ma la stessa concentrazione della CO2. E’ infatti probabile che quest’anno una delle conseguenze del persistere di una fase fredda delle temperature di superficie dell’Oceano Pacifico tropicale, sia stato proprio il rallentamento del rateo di crescita della concentrazione di anidride carbonica in atmosfera. Non solo, il ruolo forse pi\u00c3\u00b9 importante \u00c3\u00a8 quello del Vapore Acqueo, ovvero della sua concentrazione in atmosfera, che varia al variare della temperatura e che regola la quantit\u00c3\u00a0 di copertura nuvolosa, la quale a sua volta ha un effetto raffreddante se si forma a bassa quota, mentre accresce l’effetto serra se si forma pi\u00c3\u00b9 in alto. Sar\u00c3\u00a0 bene fermarsi, ma in effetti ci sarebbero da citare anche molti altri meccanismi di causa-effetto-variazione della causa-nuovo effetto che accrescono la complessit\u00c3\u00a0 del sistema.<\/p>\n

Dunque l’atmosfera \u00c3\u00a8 realmente satura dal punto di vista della capacit\u00c3\u00a0 di assorbimento della CO2? Anche in questo caso esistono pi\u00c3\u00b9 tesi, sulle quali proveremo a fare un p\u00c3\u00b2 di luce.<\/p>\n

Visitando questo link<\/a>, troverete un’interessante lettura che fornisce una sorta di risposta preconfezionata, un kit della lotta allo scettico, da sfoderare con quanti dovessero sostenere quanto abbiamo appena finito di discutere. In sostanza, dato che l’assorbimento non avviene ad un solo livello (come per i vetri di una serra) ma lungo tutto l’asse verticale, ci sarebbe ancora spazio per trattenere parecchio calore. In questo post<\/a>, abbiamo gi\u00c3\u00a0 in parte discusso delle dinamiche del bilancio radiativo, e non sembra che la spiegazione che trovate nel kit risolva la questione nei suoi aspetti salienti.<\/p>\n

Se la reazione di assorbimento provoca un riscaldamento dello strato dove essa avviene, perch\u00c3\u00a8 la troposfera si scalda cos\u00c3\u00ac poco, specialmente al livello dove comincia a diminuire sensibilmente il vapore acqueo e si dovrebbe aprire la “via di fuga” al calore ormai sempre pi\u00c3\u00b9 difficoltosa? L’aumento della CO2 bloccherebbe questa via di fuga, ci dovrebbero essere pi\u00c3\u00b9 reazioni chimiche da assorbimento e riemissione del calore e quindi un aumento della temperatura nello strato. Ma questo in realt\u00c3\u00a0 non avviene e le osservazioni parlano chiaro.<\/p>\n

Ancora, sempre nel kit si asserisce che la CO2 \u00c3\u00a8 ben presente lungo tutto l’asse verticale, mentre il vapore acqueo \u00c3\u00a8 concentrato nei bassi strati. Innanzi tutto di queste affermazioni \u00c3\u00a8 vera soltanto la seconda, ma anche ammettendo la veridicit\u00c3\u00a0 della prima, se la profondit\u00c3\u00a0 ottica dell’atmosfera si sposta sempre pi\u00c3\u00b9 in alto, vuol dire che la temperatura deve aumentare anche negli strati pi\u00c3\u00b9 alti, ossia nella stratosfera, mentre sappiamo che quest’ultima ha invece subito nel lungo periodo una fase di raffreddamento. Senza contare che la teoria dell’AGW (Anthropogenic Global Warming) di origine antropica prevede anche che essendo tutto il calore intrappolato in basso nella troposfera \u00c3\u00a8 giusto che la stratosfera subisca un raffreddamento. Sembra che al riguardo la situazione non sia molto “trasparente”.<\/p>\n

Chiudiamo con qualche numero. Abbiamo definito l’atmosfera “quasi satura” ma non comletamente tale. Torniamo indietro nel tempo e scopriamo che un aumento di 90PPmv di CO2 rispetto all’era pre-industriale avrebbe provocato un aumento di temperatura di 0.7\u00c2\u00b0C. Al netto di qualsiasi effetto di feed-back, che si ripresenterebbe comunque in varie forme, ma che non possiamo valutare perch\u00c3\u00a8 soggetto ad uno scarso livello di comprensione scientifica, ci vorrebbero, con l’attuale rateo di crescita dell’anidride carbonica, altri 60 anni circa per aggiungere altre 100PPmv, traducibili in ulteriori 0.8\u00c2\u00b0C di aumento della temperatura. Molti di pi\u00c3\u00b9 invece sarebbero gli anni necessari a raddoppiare la concentrazione della CO2 sempre rispetto all’era pre-industriale. In questo lasso di tempo dovremo aver trovato il petrolio su Marte ed esserci traferiti l\u00c3\u00ac, altrimenti non \u00c3\u00a8 chiaro come si potrebbe arrivare a quei livelli di concentrazione ovvero a quei valori di temperatura.<\/p>\n

Nota: Un sentito ringraziamento a Carlo Colarieti<\/strong> per gli spunti di riflessione e la ricerca redazionale.<\/em><\/p>\n

\"Zemanta<\/a><\/div>\n
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