CONSEGUENZE AMBIENTALI DEI CAMBIAMENTI CLIMATICI

La conclusione della Conferenza sui cambiamenti climatici di Copenaghen (COP15, 15th Conference Of the Parties), tenutasi nel dicembre del 2009, sancita da un documento che non obbliga i Paesi firmatari (parti) della United Nations framework convention on climate change (UNFCCC), entrata in vigore nel 1994, a limitazioni legalmente vincolanti delle emissioni in atmosfera di gas clima-alteranti (GHG, GreenHouse Gas), rappresenta emblematicamente l'esito di un percorso iniziato ben prima che fosse definita la stessa convenzione quadro. Il summit danese ha segnato una linea di demarcazione sostanziale, pur non avendo il valore simbolico dell'ultimo atto, ossia non costituendo l'ultima Conferenza delle parti nel periodo di operativita' (2008-2012) del trattato che ha finora regolato l'applicazione dei principi UNFCCC e la misurazione dei conseguenti obiettivi di riduzione delle emissioni (Protocollo di Kyoto).

Avere stabilito, per il quadro degli accordi internazionali che regolera' la politica dei cambiamenti climatici dopo il Protocollo di Kyoto, una strategia di contenimento delle emissioni affidata a strumenti caratteristici dell'economia di mercato (avendo peraltro recepito la portata del rischio di cambiamenti climatici messo in evidenza dai dati scientifici) costituisce una scelta con ogni probabilita' non reversibile che necessita di essere ricontestualizzata in un clima culturale riconducibile alla fine degli anni Sessanta del 20º secolo [...]

Malgrado alcuni aspetti potenzialmente positivi, il quadro politico e istituzionale per la definizione del dopo Kyoto comporta, tuttavia, anche gravi incertezze. In questo contesto, il conseguimento degli obiettivi che i Paesi aderenti hanno confermato (la riduzione delle emissioni e la stabilizzazione del clima) e' vincolato all'efficacia degli accordi internazionali fissati in merito [...]

Rischio e probabilita' nella scienza dei cambiamenti climatici

Per entrare nel tema dei cambiamenti climatici e dei loro effetti, e' opportuno definire l'oggetto di cui si esaminano l'equilibrio e la tendenza al cambiamento: il sistema climatico. Esso si manifesta come distribuzione sulla superficie terrestre dell'insieme di condizioni meteorologiche (pressione, temperatura, umidita', precipitazioni ecc.) che caratterizzano per lunghi periodi regioni in questo modo individuate. Tale sistema si considera complesso nei termini fisici della teoria della complessita' e si trova in condizioni di equilibrio dinamico determinato dall'interazione di vari parametri (forzanti) che appartengono a differenti sottosistemi (atmosferico, idrologico, geologico, biologico, astronomico) caratterizzati da fenomeni a scala molto diversa (per es., da quella molecolare del cambiamento di fase dell'acqua durante il suo ciclo nel trasferimento mutuo atmosfera-idrosfera, a quella continentale delle circolazioni oceanica e atmosferica). Questi sottosistemi, che sono aperti dal punto di vista termodinamico (scambiano materia ed energia), interagiscono tra di loro e comportano meccanismi di retroazione (feedback) in grado di rinforzare o inibire i cambiamenti. Pertanto, una condizione di equilibrio puo' rispondere alla variazione dei forzanti in modo molto diverso, sia con una variazione continua sia raggiungendo una soglia critica oltre la quale si possono verificare bruschi cambiamenti. Fluttuazioni climatiche di tipologia differente sono state rilevate nelle passate ere geologiche e l'elaborazione di quei dati contribuisce al miglioramento dei modelli climatici di previsione. La complessita' del sistema climatico implica che la valutazione degli effetti dei suoi cambiamenti, in particolare di quelli associati alle emissioni antropogeniche di gas serra, sia ancorata a scenari probabilistici di sintesi rispetto a una serie di incertezze distribuite lungo una catena di cause-effetti. In termini di stima del rischio questa condizione si traduce [...]

Forzanti radiativi
Il rischio di cambiamenti climatici in precedenza definito e' associato alle interferenze antropogeniche (DAI, Dangerous Anthropogenic Interference) nell'evoluzione naturale del sistema climatico. Dato per assunto questo concetto, il fattore inequivocabile da cui partire e' l'aumento della concentrazione in atmosfera di gas e aerosol prodotti dalle attivita' umane in vari settori (industria, agricoltura, trasporti, residenziale ecc.), in particolare dalla rivoluzione industriale in poi, e in grado di operare come agenti di cambiamento climatico (drivers). La loro azione si determina nell'alterazione del bilancio energetico del sistema atmosfera-Terra attraverso la variazione del rapporto tra la radiazione solare in entrata e la radiazione infrarossa uscente (tale bilancio radiativo regola la temperatura superficiale terrestre). L'effetto dell'azione di ogni driver (o gruppi di drivers) sull'equilibrio radiativo si misura generalmente in termini di una grandezza definita forzante radiativo (radiative forcing, RF), espressa in W/m2 (tasso di cambiamento di energia a unita' di superficie) [...]

Sensitivita' climatica
Attraverso il forzante radiativo vi e' la possibilita' di definire un altro parametro chiave del sistema climatico, la sensitivita' climatica L che e' definita dalla relazione ÐTs= LRF, in cui ÐTs rappresenta la variazione di temperatura media globale di superficie tra due stati di equilibrio. Nella sua semplicita' e costituendo un'approssimazione lineare, tale relazione importa gli effetti retroattivi (feedback) delle risposte climatiche caratteristici del sistema atmosfera-Terra nei margini di incertezza attribuibili a L. Tra questi si puo' citare, per es., la relazione di mutuo incremento tra temperatura atmosferica e rilascio di metano dalle zone paludose [...]

Proiezioni di temperatura
Parte sostanziale del processo previsionale sui cambiamenti climatici antropogenicamente indotti e' costituita dalle proiezioni delle variazioni di temperatura media atmosferica in funzione dell'andamento nel tempo delle emissioni di GHG e aerosol. Cio' implica l'utilizzazione di modelli di calcolo di complessita' varia che possono simulare prioritariamente differenti aspetti del sistema climatico quali: circolazione generale atmosferica e oceanica in accoppiamento (modelli AOGCM, Atmosphere-Ocean General Circulation Model); feedback tra ciclo del carbonio e clima in presenza di forzanti radiativi esterni (per es., C4MIP); valutazione degli impatti climatici dei GHG (per es., MAGICC, Model for the Assessment of GHG Induced Climate Change). [...]

Tipping points
A causa della complessita' delle interazioni tra i vari componenti del sistema climatico, quest'ultimo puo' raggiungere condizioni limite in cui piccoli cambiamenti nei meccanismi forzanti possono determinare brusche variazioni. I fenomeni che rispondono a questo criterio, per i quali si possono determinare grandi discontinuita' di scala e divergenze irreversibili da preesistenti condizioni di equilibrio, sono denominati tipping points [...]

Prospettive nell'integrazione dei linguaggi

I termini economici delle strategie di abbattimento dei GHG, finalizzate alla riduzione dell'impatto antropogenico dei cambiamenti climatici, sono espressamente vincolati a parametri scientifici. E' possibile ricavare una visione di questa fondamentale relazione prendendo spunto dal ruolo attribuito negli Assessment report IPCC ai forzanti radiativi per stabilire una metrica comune necessaria a confrontare gli effetti delle differenti emissioni nelle strategie multicomponente di abbattimento dei GHG. [testo integrale da Enc. del XXI secolo, Treccani]

Fabio Catino
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