A cura di
Con il supporto di       Seguici su
       

Cambiamenti climatici - Intergovernmental Panel on Climate Change

Nel report del 2007, rispetto al TAR (il terzo rapporto dell’IPCC, del 2001), è cresciuto il numero degli studi presi in considerazione: ciò ha portato ad affermare con maggiore sicurezza che i recenti cambiamenti regionali nella temperatura, con il conseguente scioglimento dei ghiacciai ed i mutamenti nelle precipitazioni,  hanno avuto impatti riconoscibili sui sistemi sia fisici che biologici.

Le osservate strutture del riscaldamento e le loro modificazioni nel tempo, sono state simulate attraverso modelli che includono il forzante antropogenico. La capacità dei modelli climatici di simulare l’evoluzione osservata della temperatura su ognuno dei sei continenti fornisce, quindi, prove più forti dell’influenza umana sul clima rispetto a quelle fornite nel TAR. Gli studiosi hanno utilizzato, infatti, modelli matematici piuttosto sofisticati per determinare gli aspetti del cambiamento (i modelli sono rappresentazioni matematiche del sistema climatico basate su leggi fisiche quali la conservazione della massa, della quantità di moto, dell’energia): a partire da questi modelli sono stati costruiti e sviluppati diversi scenari di cambiamento climatico, che rappresentano una descrizione coerente, consistente e plausibile di una possibile condizione futura del mondo. Gli scenari si fondano su ipotesi di futuri cambiamenti nelle emissioni e nelle conseguenti concentrazioni di anidride carbonica ed altri gas serra. Gli scenari SRES (Special Report on Emission Scenarios) dell’IPCC, includono una serie di ipotesi relative ai futuri cambiamenti in termini di popolazione, sviluppo economico e tecnologico, consumo di energia, quantità pro-capite di cibo e risorse, crescita del PIL, uso del terreno.  Le sigle degli scenari sono A1B, A1FI, A1T, A2, B1 e B2. Grosso modo le sigle A e B si riferiscono ad alto oppure medio-basso sviluppo economico, mentre 1 e 2 si riferiscono a popolazione stabile oppure in crescita. I suffissi FI e T si riferiscono, invece, all’uso prevalente di combustibili fossili oppure all’uso di altre fonti di energia. La sigla B si riferisce invece ad un bilancio fra tutte le fonti (A1B) (dove per bilancio si intende una non eccessiva dipendenza da nessun tipo particolare di fonte energetica, presumendo che si possano applicare tassi di miglioramento simili a tutte le risorse energetiche ed alle tecnologie finali).

Le concentrazioni di CO2 previste per il 2100 e corrispondenti al forzante radiativo calcolato e dovuto ai gas serra ed agli aerosol antropogenici, per gli scenari illustrativi di riferimento SRES B1, A1T, B2, A1B, A2 e A1FI sono circa 600, 700, 800, 850, 1250 e 1550 ppm rispettivamente. Quindi, il caso dell'alto sviluppo economico, con popolazione in crescita e con il prevalente utilizzo di combustibili fossili costituisce naturalmente lo scenario peggiore, con un aumento di temperatura di 4°C (con un intervallo tra 2,4 e 6°C).

Cercare di scivolare dallo scenario A1FI, il peggiore, al B1, il più auspicabile, dovrebbe essere l’obiettivo finale di ogni politica atta a preservare dagli effetti negativi dei cambiamenti climatici osservati e dovrebbe costituire il metro con cui i cittadini possano valutare i programmi dei movimenti politici di tutto il mondo.

 

Aumento della temperatura globale

Nel IV Report IPCC leggiamo che undici dei dodici anni compresi tra il 1995 ed il 2006 sono stati gli anni più caldi dal 1850. L’aumento medio della temperatura tra il 1906 ed il 2005 è stato di 0,74 °C, contro l’aumento di 0,6 °C negli anni tra il 1901 ed il 2000, riportato dal TAR: la crescita della temperatura è un fenomeno che si è verificato ovunque sul pianeta, ma è stato maggiore alle latitudini nord. Le terre in generale si sono riscaldate maggiormente rispetto agli oceani, che comunque hanno subito un incremento nella temperatura, ed il livello del mare è cresciuto con un andamento medio di circa 3,1 mm per anno dal 1993 al 2003. 

L’espansione termica degli oceani ha contribuito per circa il 57% della somma dei singoli fattori contribuenti alla crescita del livello del mare. Il decremento e lo scioglimento dei ghiacciai ha contribuito per il 28%, mentre la perdita delle lastre polari ha contribuito per la restante parte. Anche gli osservati decrementi nell’estensione dei nevai e dei ghiacciai risultano coerenti con i dati sul riscaldamento. Vi sono dati satellitari che confermano il ritiro dei ghiacciai sul mare Artico.

Le temperature del permafrost, o permagelo (fenomeno che consiste nel perenne congelamento del terreno e che indica, perciò, un territorio ove il suolo è perennemente ghiacciato, presente primariamente nelle regioni artiche, ma anche in alta montagna, ad esempio nelle Alpi a partire da quote di circa 2.600 m sul livello del mare, in dipendenza dall'esposizione solare) sono generalmente cresciute dal 1980 di circa 3°C.

Anche la quantità delle precipitazioni in molte regioni si è modificata dal 1900 al 2005: nel Nord e nel Sud America, nel Nord Europa e nel Nord e Centro Asia, si è verificato un incremento nelle precipitazioni, mentre nel Sahara, nel Mediterraneo, nel sud Africa ed in parte del sud Asia si è verificata la tendenza opposta, ovvero un declino delle precipitazioni ed un aumento della siccità. Globalmente, infatti, dal 1970, sono aumentate le aree affette da siccità.

Vi sono state, inoltre, negli ultimi 50 anni, modificazioni in frequenza ed in intensità in alcuni eventi climatici estremi. Giorni freddi, notti fredde e gelate con temperature estreme sono divenute meno frequenti su molte zone, giorni caldi e notti calde con temperature estreme sono divenute, invece, più frequenti. Sono anche divenute più frequenti le ondate di calore (heat-waves) condizioni meteorologiche estreme che si verificano durante la stagione estiva, caratterizzate da temperature elevate, al di sopra dei valori usuali, che possono durare giorni o settimane, ma, per quanto riguarda quest’ultimo fenomeno, l’IPCC non attribuisce con sicurezza le cause al forzante antropogenico. È, inoltre, cresciuta la frequenza di eventi riguardanti pesanti precipitazioni, ed è stata osservata l’evidenza di un incremento nell’attività ciclonica tropicale nell’Atlantico del Nord, ma anche in altre zone del mondo, fin dal 1970.

Le proiezioni dell’IPCC per i prossimi 2 decenni indicano un riscaldamento di circa 0.2 °C per decennio, per un range di scenari di emissione SRES. Anche se le concentrazioni di tutti i gas serra e di tutti gli aerosol fossero mantenute costanti ai livelli dell’anno 2000, ci si aspetterebbe, comunque, un ulteriore riscaldamento di circa 0.1° C per decennio. Continuare ad emettere gas serra ad un tasso uguale o superiore a quello attuale, causerebbe un ulteriore riscaldamento e provocherebbe molti cambiamenti nel sistema climatico globale durante il XXI secolo, che  molto probabilmente potrebbero essere maggiori di quelli osservati durante il XX secolo. La miglior stima per lo scenario basso (B1) è di 1.8 °C (l’intervallo di probabilità va da 1.1° C a 2.9 °C), e la miglior stima per lo scenario alto (A1FI) è di 4.0 °C (l’intervallo di probabilità va da 2.4 °C a 6.4 °C). Il riscaldamento tende a ridurre l’assorbimento di anidride carbonica atmosferica della terra e degli oceani, aumentando la frazione di emissioni antropogeniche che rimangono in atmosfera. Nel caso dello scenario A2, per esempio, il feedback clima-ciclo del carbonio fa aumentare il corrispondente riscaldamento globale medio al 2100 di più di 1 °C.

 

Scioglimento dei ghiacciai ed innalzamento del livello dei mari

Negli ultimi 100 anni, quindi, la temperatura è aumentata di circa 0,6-0,7 °C e gli effetti sugli ecosistemi del riscaldamento sono risultati evidenti. In alcune zone dell’Alaska, Canada e Russia orientale le temperature sono aumentate fino a ben 4°C negli ultimi 50 anni. Si sta sciogliendo il permafrost e le infrastrutture si stanno danneggiando: alcuni villaggi costieri sono minacciati dalla frantumazione dei ghiacciai e dalle tempeste che erodono la costa Artica.

Ghiacciai montuosi e coperture nevose sono diminuiti in entrambi gli emisferi. Dal 1900, nell’emisfero Nord si è verificata una diminuzione del 7% delle ghiacciate stagionali, fino ad arrivare ad una diminuzione del 15% nelle stagioni primaverili.

A causa dello scioglimento del ghiaccio marino artico, che si è assottigliato del 40% rispetto a circa 100 anni e copre oggi una superficie di 1/3 minore di quella di 100 anni fa, gli orsi polari della Baia di Hudson oggi hanno una massa inferiore fino a 100 Kg rispetto a quella che avevano negli anni ‘60 dello scorso secolo, perché la loro stagione di caccia si è accorciata: il ghiaccio si forma nell’autunno più inoltrato e si scioglie prima in primavera, ed in questo modo la caccia alle foche, loro principale fonte di alimentazione, ne risulta ostacolata.

Sta, inoltre, scomparendo anche lo stile di vita indigeno basato sulla caccia ai mammiferi lungo il margine del pack, ovvero lo strato di ghiaccio marino derivato dallo sgretolamento della banchisa.

La Penisola Antartica (che negli ultimi 50 anni si è riscaldata di 2,5 °C), le piattaforme di ghiaccio Larsen A, B, e C nell’Antartide e la calotta glaciale groenlandese stanno modificandosi. La calotta glaciale groenlandese si ritira ad una velocità che arriva fino ad 1 metro ogni anno. Una porzione della piattaforma Larsen B, equivalente a circa 3250 km2, nel 2002, in un intervallo di 30 giorni, si è disintegrata in migliaia di iceberg, come hanno mostrato le immagini satellitari. La massa totale di ghiaccio rilasciato fu di circa 720 miliardi di tonnellate. Già nel 1995 era già improvvisamente crollata la piattaforma Larsen A. L’ipotesi degli esperti sulla causa scatenante di queste frantumazioni è la penetrazione delle acque di fusione presenti sulla superficie della piattaforma in incrinature e crepacci della piattaforma stessa, che ha allargato i gap interni presenti con ripetuti congelamenti e scioglimenti, provocando infine il crollo.

Secondo le proiezioni dell’IPCC,  il ghiaccio marino tenderà a ridursi sia nelle zone artiche che antartiche per tutti gli scenari SRES. In alcune proiezioni, il ghiaccio marino artico durante la tarda estate sparirà quasi completamente verso la fine del XXI secolo.

Il livello del mare negli ultimi 100 anni è cresciuto di circa 15-20 cm. Qual è la conseguenza degli eventi di cui abbiamo appena parlato su questo incremento? Quella diretta è modesta, in quanto il ghiaccio delle piattaforme che si scioglie in acqua, essendo galleggiante, lascia il livello del mare invariato (per il principio di Archimede, il peso rimane invariato ed il volume di acqua formatasi per scioglimento è uguale al volume di ghiaccio sommerso). Ma ci sono anche delle conseguenze indirette: infatti, le piattaforme rappresentano una sorta di frenante per i ghiacciai; venendo meno le piattaforme, i ghiacciai scivolano più facilmente verso il mare causando un preoccupante innalzamento dei livelli marini. Gli effetti sulla vita selvatica sono facilmente osservabili: stanno declinando cetacei e pinguini (le popolazioni del pinguino imperatore e del pinguino di Adelia si sono ridotte del 50%); questo perché sta pian piano diminuendo il krill, formato dai piccoli crostacei che costituiscono la base per l’intera rete alimentare marina, il quale diminuisce poiché stanno scomparendo le alghe sulla superficie delle piattaforme glaciale, con cui si nutrono i piccoli crostacei.

Quindi, il livello del mare è cresciuto essenzialmente per due motivi: dilatazione ed espansione termica delle acque e fusione dei ghiacciai.

Infatti, i ghiacciai alpini sui stanno ritirando. Dal 1915, il monte Kilimangiaro ha perso l’85% circa della sua calotta di ghiaccio, per cui aveva avuto questo nome (Kilimangiaro significa Montagna brillante) e le ipotesi degli studiosi prevedono lo scioglimento totale per il 2015. il Venezuela dal 1972 ad oggi ha perso 4 dei suoi 6 ghiacciai. Il Glacier National Park nel Montana comprendeva, nel 1910, 150 ghiacciai, oggi ne restano soltanto 30.

Lo scioglimento della calotta groenlandese innalzerebbe di 7 metri il livello del mare e nell’Antartide è bloccata una immensa massa d’acqua. Se dovesse sciogliersi, l’innalzamento delle acque sarebbe di centinaia di metri con conseguenze disastrose su molte infrastrutture ed ecosistemi.

Gli oceani, finora, hanno svolto un’importante azione di tamponamento delle emissioni antropiche di gas serra, assorbendo la CO2 ed immagazzinando calore. Ciò ha rallentato il riscaldamento atmosferico attuale, ma, se non saranno ridotte le emissioni di gas serra,  il calore intrappolato nelle acque stesse avrà bisogno di secoli per dissiparsi. Inoltre, le alte concentrazioni di CO2 acidificano i mari e gli oceani, con effetti sulle forme di vita marina (molluschi e coralli ad esempio, che potrebbero avere grasse difficoltà nella costruzione di conchiglie e scheletri di carbonato di calcio).

 

Cambiamenti nelle precipitazioni

Come emerge dalle analisi dell’IPCC, le precipitazioni, intese come precipitazioni totali annue, sono in aumento, soprattutto nell'emisfero nord e particolarmente nelle regioni delle medie ed alte latitudini. Nell'emisfero sud, invece, le variazioni osservate sono state meno significative.

In generale, le precipitazioni hanno un’alta variabilità spaziale e temporale ed i dati disponibili in alcune regioni sono limitati. La frequenza degli eventi di forte precipitazione, comunque, è aumentata sopra la maggior parte delle terre emerse, in linea con il riscaldamento e con gli aumenti osservati di vapore acqueo in atmosfera.

Per quanto riguarda le precipitazioni, è necessario distinguere tra precipitazioni estreme (piogge alluvionali), temperature estreme (sia calde che fredde) e tempeste (quali cicloni, tornado, ecc). Per quanto riguarda le precipitazioni estreme, le valutazioni IPCC mostrano che nelle regioni del pianeta dove le precipitazioni totali annue sono in aumento, risultano in aumento anche la frequenza delle piogge a carattere alluvionale. In particolare, in queste zone le piogge tendono in generale ad avere una intensità maggiore ed una durata minore. Per quanto riguarda le temperature estreme i dati attuali evidenziano una diminuzione della frequenza delle temperature minime.

Su molte grandi regioni sono stati osservati trend di lungo termine, dal 1900 al 2005, per quanto riguarda la quantità delle precipitazioni. Sono stati osservati significativi incrementi delle precipitazioni nelle parti orientali del Nord e del Sud America, nel Nord Europa e in Asia settentrionale e centrale. Nelle regioni dell'Asia orientale, pur essendo le precipitazioni totali annue in diminuzione, sono in aumento i fenomeni di precipitazioni estreme o a carattere alluvionale. E’ stata osservata una tendenza alla siccità nel Sahel (dove a partire dal 1970 si è sempre di più aggravata), nel Mediterraneo, nell’Africa meridionale e in parti dell’Asia meridionale. La diminuzione di salinità degli oceani alle medie ed alte latitudini, insieme all’aumento della salinità degli oceani alle basse latitudini, suggeriscono un cambiamento delle precipitazioni e dell’evaporazione sopra gli oceani.

Al contrario, sono state osservate siccità più lunghe e più intense in aree sempre più estese a partire dagli anni settanta, particolarmente nelle zone tropicali e sub-tropicali. L’aumento di periodi secchi, collegati alle alte temperature ed alla diminuzione delle precipitazioni, ha contribuito ai cambiamenti nelle siccità. I cambiamenti della temperatura alla superficie del mare, delle strutture dei venti e la diminuzione del manto nevoso e della copertura nevosa sono anch’essi collegati alle siccità. Nel 2005 le Nazioni Unite hanno dichiarato che 60 milioni di persone in 36 paesi necessitavano di aiuti alimentari di emergenza. La siccità è stata la causa più importante di carestia, anche se guerre, economia e politica interna hanno peggiorato la situazione.

Negli ultimi 50 anni sono stati osservati ampi cambiamenti delle temperature estreme. Giorni freddi, notti fredde e gelate sono diventati meno frequenti, mentre i giorni caldi, le notti calde e le ondate di calore sono diventate più frequenti.

Ci sono osservazioni, inoltre, che mostrano un aumento dell’attività dei cicloni tropicali intensi nel Nord Atlantico a partire dal 1970, aumento correlato con un aumento delle temperature superficiali marine tropicali.

Ci sono indizi di aumentata attività dei cicloni tropicali intensi, che comprendono uragani e tifoni, anche in altre regioni, per le quali ci sono maggiori questioni di qualità dei dati. La variabilità multi-decennale e la qualità delle misurazioni relative ai cicloni tropicali, effettuate prima delle osservazioni di routine da satellite circa nel 1970, rendono più complicata l’identificazione dei trend di lungo termine dell’attività dei cicloni tropicali.

A livello globale, non appare evidente che in questi ultimi decenni vi siano stati aumenti nella frequenza dei cicloni tropicali (e delle tempeste ad essi associati: gli uragani, i tifoni, i tornado, ecc), né nella frequenza di quelli extratropicali, anche se i danni derivanti da tali tempeste appaiono in aumento. Pertanto, pur non essendo variata la frequenza, sembrerebbe aumentata l'intensità o la violenza di tali tempeste.