Le temperature sono in aumento. Ciò è dovuto alla presenza nell’atmosfera dei gas climalteranti, i quali trattengono una parte del calore irradiato dal Sole. Questo fenomeno è chiamato effetto serra e sembra incessante. Quali sono le cause di questa alterazione delle temperature?
IN BREVE
La Terra si sta scaldando. Ogni anno di più, a ritmi incessanti. Ritmi che fanno temere per i cambiamenti climatici conseguenti futuri. Ad agosto 2024 il bollettino delle temperature ha annoverato un record storico di 13 mesi consecutivi in cui le temperature medie superavano i 1,5 °C rispetto al periodo preindustriale (il quale fa riferimento agli inizi del 1800). Insomma, fa caldo e questo sembra non avere conclusione di sorta. La causa principale del riscaldamento globale come sappiamo è data dal famigerato “effetto serra”.
Effetto serra che cos’è
Il nome ha origini storiche; per effetto serra significato deriva appunto dalle piantumazioni accresciute in strutture coperte, le serre, le quali trattengono il calore irradiato dal sole all’interno della coltura permettendo di controllare l’ambiente di crescita. All’inizio del diciannovesimo secolo, una insolita concatenazione di osservazioni peculiari suggerì al matematico e fisico Jean Baptiste Joseph Fourirer che le temperature si stessero alzando.
Lo scienziato non lo descrisse mai nei suoi appunti come “effetto serra” ma cercò una spiegazione di questo fenomeno. Infatti, fu lui che osservò per primo che l’atmosfera risultasse “opaca” alla radiazione infrarossa, la quale veniva trattenuta. Successivamente, verso la fine del Diciannovesimo secolo, fu Svante Arrhenius che pubblicò il lavoro considerato capostipite della scienza del riscaldamento globale. Il chimico svedese, corroborando la tesi di Fourirer, aggiunse un fondamentale tassello al puzzle: l’agente responsabile del trattenimento del calore atmosferico era l’anidride carbonica.
Effetto serra riscaldamento globale
Partiamo dalle basi: la vita sulla terra ed i suoi cicli, dipendono interamente dall’energia che proviene dal Sole. La capacità dell’atmosfera di trattenere una porzione del calore è fondamentale per il mantenimento dei cicli bio-geochimici. Tuttavia, se la capacità dell’atmosfera di trattenere calore viene “alterata” per via della sua composizione gassosa, questo porta a forti squilibri che, nel corso di generazioni, causano squilibri termici e climatici. Quando parliamo dell’innalzamento delle temperature a livello globale dobbiamo però distinguere due componenti distinte ovvero effetto serra naturale e antropico.
Essenzialmente, considerando l’effetto serra cause ed effettori principali sono i cosiddetti “gas climalteranti”, ovvero la già citata CO2, il metano (CH4), il protossido d’azoto (N2O), e idrocarburi alogenati (chiamati CFC). Una precisazione (che spesso viene fuorviata) è che alcuni di questi gas sono prodotti “naturalmente” a seguito dei cicli biogeochimici sopramenzionati. Per esempio, la CO2 viene rilasciata in quantità da eruzioni vulcaniche, il metano dalla decomposizione organica delle foreste, una volta terminato il ciclo vitale dei componenti boschivi, ma anche dal processo digestivo dei ruminanti. Chiaramente, nulla a che vedere con il risultato delle emissioni dovute alle attività umane.
Gli ultimi aggiornamenti risalenti ad ottobre 2024 dell’ente per la sorveglianza atmosferica e oceanica statunitense (NOAA), riportano un quadro catastrofico dipinto dalla deflagrazione causata dagli uragani Helene, del 26 e 27 settembre, e Milton del 7 ottobre 2024.
Effetto serra ricerca
Per effetto serra antropico si intende il riscaldamento delle temperature globali dovuto alle emissioni di gas climalteranti causate dalle pratiche artificiali. Per citarne alcuni, l’uso dei fertilizzanti organici in agricoltura, la combustione di idrocarburi fossili in particolari motori moderni e delle matrici lignee produce, in grandi quantità, il protossido d’azoto, un gas serra fino a 300 volte più potente dell’anidride carbonica. Non solo, sull’effetto serra inquinamento e attività industriali impattano fortemente; i clorofluorocarburi (i CFC) sono esclusivamente di derivazione industriale, e sono largamente usati nella vita quotidiana, come refrigeranti, solventi e spray propellenti.
Inoltre, dopo un secolo passato a bruciare idrocarburi fossili le concentrazioni di CO2, prodotta dalla combustione, sono aumentate del 50% rispetto ai livelli preindustriali. Si tratta di quantità gargantuesche che giocano un ruolo fondamentale sull’effetto climatico e sul dissesto del ciclo del carbonio. Grazie ad un lavoro recentemente pubblicato sulla rivista The Planetary Science Journal alla si è fatta luce sul motivo sulla capacità trattenente del calore di questo gas. Nuovi orizzonti si stanno esplorando sul tema. Ad esempio, parte della comunità scientifica sta investigando sulla plausibile stretta relazione fra effetto serra e buco nell’ozono.
Fonte
- Carbon Cycle Greenhouse Gases.
Global Monitoring Laboratory - The Causes of Climate Change.
NASA - 6. R.Basu, S. Chaudhary , C. Deval, A. Sayeed, K. Herndon, R.Griffin. (2024). Estimating Disaster Resilience of Hurricane Helene on Florida Counties.
Cornell University arXiv - Anderson, T. R., Hawkins, E., & Jones, P. D. (2016). CO2, the greenhouse effect and global warming: from the pioneering work of Arrhenius and Callendar to today’s Earth System Models.
Endeavour - Svante Arrhenius. (1896). On the influence of carbonic acid in the air upon the temperature of the ground.
Philosophical Magazine and Journal of Science