Cambiamenti climatici e riscaldamento globale

I cambiamenti climatici (climate change) sono variazioni, a livello globale e in un determinato lasso di tempo, di uno o più parametri climatici nei loro valori medi (ad es. le temperature). Il cambiamento climatico di cui si sente più spesso parlare sta interessando la Terra dalla fine del 1800 ed è il riscaldamento globale (global warming). Tale fenomeno, tuttora in corso, provoca un costante aumento della temperatura media globale. Ciò determina un incremento di determinati fenomeni atmosferici estremi: alluvioni, siccità, desertificazione, scioglimento dei ghiacci, innalzamento degli oceani, ondate di caldo e di freddo… Le cause di tale fenomeno sono legate in parte a fattori naturali, in parte a fattori antropici; in particolare sono rintracciabili nell’incremento dell’effetto serra.

L’aumento dell’emissione dei cosiddetti “gas serra” (vapore acqueo, anidride carbonica, protossido di azoto, metano…) permette l’entrata della radiazione solare, mentre ostacola l’uscita della radiazione riemessa dalla Terra, con conseguente aumento della temperatura della stessa.
Nel grafico sottostante, elaborato dallo U.S. Global Change Research Program, è possibile constatare gli scostamenti di temperatura a livello globale rispetto alla media registrata nel periodo 1850-1900.

Come risulta visibile dal grafico, l’attività antropica (human factors) è stata di certo determinante nel contribuire ad un costante aumento delle temperature globali. Nel 1900 si producevano circa 2 miliardi di tonnellate di anidride carbonica, nel 1950 tre volte tanto; nel 2019 circa 18,5 volte tanto (37 miliardi di tonnellate).

Il livello di concentrazione di anidride carbonica dell’aria esterna nel 1965 era di 320 parti per milione (ppm); 40 ppm al di sopra di quello che era stato due secoli prima. Tre decenni dopo (1995) è aumentato di 40 ppm e due decenni dopo (2015) di altri 40 ppm. Nel 2019 la concentrazione media registrata è di circa 408 ppm e continua a salire di 2 ppm all’anno. Si pensi che in ambienti chiusi come aule, uffici o sale riunioni, tale valore aumenta notevolmente rispetto a quello dell’aria esterna; a partire da una concentrazione di 800 ppm, la concentrazione e il benessere di un essere umano sono compromessi.

Ad onor del vero, occorre ricordare che l’esplosione dell’uso di combustibili fossili è inseparabile dall’incredibile sviluppo che l’Occidente ha vissuto nel XX secolo. In primis, ha fornito un accesso senza precedenti all’energia per la produzione, il riscaldamento e i trasporti. In secundis, ha reso gran parte delle materie prime della Terra più accessibili. Ciò ha avuto ripercussioni demografiche imponenti su scala globale. Se nel XIX secolo, la popolazione umana è raddoppiata, nel XX secolo è quadruplicata. Per approfondire le dinamiche della demografia globale si rimanda all’apposito articolo.

Ciononostante, è bene prendere atto che quello che il mondo sta vivendo attualmente è un cambiamento estremamente veloce e potenzialmente drammatico. L’ultima volta, che la Terra ha registrato un livello di anidride carbonica simile a quello di oggi, era in media 3°C più calda. Le colline della Groenlandia erano verdi, parti dell’Antartide erano circondate da foreste; i livelli del mare erano di 20 metri più alti rispetto a quelli attuali.
Per meglio capire la portata di questi cambiamenti, si pensi all’alternarsi dei periodi interglaciali e glaciali. Un periodo interglaciale è un intervallo di tempo della storia geologica della Terra lungo circa 10-15.000 anni; è interposto tra due periodi glaciali e caratterizzato da un innalzamento delle temperature medie globali. Nel periodo interglaciale il livello di anidride carbonica è 1,45 volte superiore a quello dell’era glaciale. Il livello di oggi è 1,45 volte superiore a quello di un’era interglaciale. In termini di effetto serra, il mondo di oggi è lontano da quello del XVIII secolo, come il XVIII secolo lo era dall’ultima era glaciale.

Ogni decennio dagli anni ’70 è stato più caldo di quello precedente. Dagli anni ’80, gli effetti dell’industria sono stati indiscutibilmente significativi per il riscaldamento globale. Al Summit della Terra di Rio de Janeiro del 1992, l’effetto umano sul clima era diventando chiaramente riconoscibile; molti Paesi firmarono la Convenzione quadro delle Nazioni Unite sui Cambiamenti Climatici (UNFCCC). Così facendo avevano promesso di “prevenire pericolose interferenze antropogeniche sul sistema climatico”. Da allora, gli umani hanno emesso 765 miliardi di tonnellate in più di anidride carbonica; gli anni 2010 sono stati, in media, più caldi di 0,5 °C rispetto agli anni ’80. La temperatura media della superficie è ora 1 °C al di sopra di quella che era nel mondo pre-industriale (XVI-XIX secolo); in aumento di circa 0,2 °C in un solo decennio. Gran parte dell’Artico ha visto un aumento superiore a 3 °C. Nella mappa sottostante, elaborata da CarbonBrief, è possibile osservare i cambiamenti di temperatura a livello globale. Viene paragonata la media registrata nel periodo 1951-1980 rispetto a quella del decennio 2000-2010.

Per far fronte a tale emergenza, nel 2015, è stato firmato l’Accordo di Parigi; 196 Paesi hanno promesso di contenere il fenomeno del riscaldamento globale. Hanno deciso che la temperatura media globale non debba risultare superiore di 1,5°C rispetto a quella registrata nel periodo pre-industriale.
Eppure i Governi mondiali, ancora una volta, sembrano aver fallito nell’intento. Attualmente, i modelli matematici prevedono che a breve le temperature supereranno i livelli pre-industriali di 2°C. Al di sopra di questo numero, la Terra non diventerà all’improvviso inabitabile; eppure in particolari parti del globo vi sarà un aumento importante di eventi meteorologici estremi e intensi. Nel lungo periodo questi eventi sconvolgeranno gli ecosistemi e dunque modificheranno le vite di milioni di persone.

Attualmente è certo un ulteriore riscaldamento, qualunque cosa i Governi facciano. Ciò è in parte dovuto al fatto che la Terra impiega del tempo per disperdere il riscaldamento immagazzinato, come spiegato ad inizio articolo; occorre inoltre tempo per smaltire la quantità totale di gas serra immagazzinata nell’atmosfera. Se mai un giorno il riscaldamento sarà mantenuto al di sotto dell’obiettivo fissato dall’Accordo di Parigi, ciò potrà avvenire intorno al 2050. In questo caso, per centrare l’obiettivo occorrerebbero due decenni di attente politiche ambientali. Ad oggi si osservano in parte solo in Europa, come spiegato nell’articolo che tratta del futuro dell’energia.

Arrivare a zero emissioni entro il 2050, significherebbe dimezzare le emissioni attuali entro il 2030; nessuna nazione è sulla buona strada per farlo per una serie di problematiche, che rendono il problema del riscaldamento globale molto complesso:

  • Alcuni Paesi emettono già meno anidride carbonica rispetto alla media globale; in altri Paesi come la Cina e l’India vi sono miliardi di persone che richiedono disperatamente una quantità di energia che, allo stato attuale, solo i combustibili fossili possono fornire. Il film è quello già visto nei Paesi sviluppati nel secolo scorso;
  • Se un Paese riduce le emissioni e nessun altro lo fa, affronta all’incirca lo stesso rischio climatico di prima. Se tutti gli altri riducono e un Paese non lo fa, questo Paese otterrà comunque enormi benefici. Vi sono dunque oggettivi problemi nel concertare l’operato di più Paesi con interessi diversi, ma allo stesso tempo interrelati;
  • Oltre ad essere distribuiti in modo non uniforme, i costi e i benefici di una battaglia al riscaldamento globale sono incerti; in particolar modo i benefici non matureranno oggi, ma tra 50 o 100 anni;
  • Anche se il prezzo delle fonti rinnovabili è crollato negli ultimi anni, in alcuni Paesi i combustibili fossili risultano ancora competitivi. Vi sono possibilità che entro il 2030 la generazione di elettricità avvenga a livello globale per metà da fonte rinnovabile. Ciononostante, la generazione dell’elettricità è l’ingranaggio più facile da modificare. I progressi nella riduzione delle emissioni nei processi industriali e nel mondo dei trasporti sono molto meno avanzati. L’investimento economico necessario per realizzare un cambiamento anche in questi settori sarebbe senza precedenti;
  • Una transizione improvvisa alle fonti rinnovabili provocherebbe di fatto un danno all’economia fossile. Le implicazioni, in tal senso, non sarebbero solo economiche, ma anche geopolitiche. Esistono molti Paesi che basano la propria economia sul petrolio; uno degli indici più importanti dell’intero sistema economico attuale è proprio il prezzo di tale materia prima.

Considerato questo intricato puzzle, i Governi, le aziende attive nel settore energetico e molti istituti di ricerca, stanno cercando di sviluppare tecnologie in grado di riassorbire l’anidride carbonica già immessa nell’atmosfera. Sfortunatamente, ad oggi, non esistono tecnologie in grado di fornire un riassorbimento massivo a prezzi ragionevoli. Vi sono, tuttavia, molti progetti di ricerca in questo ambito, dal momento che risulta palese che la riduzione delle emissioni non potrà avvenire abbastanza rapidamente. Il rischio è che quanto più tale ricerca riesca a rivelarsi efficace, tanto più diminuisca l’impulso delle nazioni a ridurre l’uso delle fonti fossili.

Quando si parla di cambiamenti climatici e in particolare di riscaldamento globale si parla di un tema estremamente complesso. Nei prossimi 30 anni difficilmente si riusciranno a centrare gli obiettivi prefissati dai Governi in tema ambientale. Ciò avverrà per una serie di motivi sociali, politici ed economici. Di conseguenza, molte comunità dovranno per forza di cose adattarsi ad un mondo differente rispetto a quello che attualmente conoscono. Il punto è che ogni popolo ha livelli di sopportazione finiti. Onde evitare ripercussioni sociopolitiche ed economiche disastrose e tutelare una qualità della vita accettabile, i Governi di tutto il mondo dovrebbero insistere maggiormente su politiche volte ad incentivare la ricerca e la riconversione in tema energetico.

Ormai il problema tocca da vicino ogni parte del globo. Come si è visto nell’articolo che analizza i livelli di inquinamento in Italia, anche il Bel Paese è fortemente impattato dal tema dei combustibili fossili. Uno degli indicatori che meglio fa comprendere la criticità della questione climatica è l’Earth Overshoot Day. Tale giorno indica il momento dell’anno in cui il totale delle risorse che la Terra è stata in grado di generare annualmente sono state interamente consumate da parte dell’uomo. Di seguito una serie storica dal 1971 al 2020. In blu sono indicati i giorni dell’anno in cui si consumano risorse in linea con la produzione della Terra. In arancione i giorni in eccesso.

I dati del 2020 sono stati fortemente impattati dalla pandemia da Covid-2019. Procedendo di questo passo, pur calcolando il rallentamento dovuto alla pandemia, si stima che intorno al 2050 l’umanità consumerà annualmente il doppio di quanto la Terra riesca a produrre nello stesso periodo.

TAKE AWAY

►Il global warming provoca un costante aumento della temperatura media globale e il conseguente diffondersi di fenomeni atmosferici estremi.
► Le cause di tale fenomeno sono legate a fattori naturali e a fattori antropici (in particolare l’uso di combustibili fossili). L’uso di combustibili fossili ha permesso lo sviluppo dell’Occidente nel XX secolo. Attualmente, la sua esplosione nei Paesi in via di sviluppo può provocare danni drammatici.
► I Governi hanno deciso sulla carta di mantenere l’aumento medio della temperatura globale, rispetto ai livelli registrati nel XVI-XIX secolo, al di sotto di 1,5 C°, ma non riusciranno nell’intento. Vi sono infatti una serie di motivazioni pragmatiche che ostacolano il raggiungimento di tale target.
► In particolari parti del globo vi sarà un aumento importante di eventi meteorologici intensi. Nel lungo periodo ciò potrebbe portare ad uno sconvolgimento degli ecosistemi e dunque ad un forte impatto nella vita di milioni di persone. Per tale ragione, è auspicabile una svolta green mondiale quanto più radicale possibile.

Fonti:
The Economist – Global warming 101: the past, present and future of climate change – Settembre 2019
CarbonBrief – Mapped: How every part of the world has warmed – and could continue to warm – Settembre 2018
U.S. Global Change Research Program – Climate Science Special Report – Novembre 2017
R B Jackson et al. – Persistent fossil fuel growth threatens the Paris Agreement and planetary health – Dicembre 2019
BloombergNEF – New Energy Outlook 2019 – Giugno 2019
OPEC – World Oil Outlook – Novembre 2019
Global Footprint Network – CALCULATING EARTH OVERSHOOT DAY 2020 – Giugno 2020
Commissione Europea – Cop21: Accordo di Parigi