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mercoledì 30 dicembre 2015

Tutto quello che avreste voluto sapere sui cambiamenti climatici 5

La temperatura globale della Terra è in aumento

Fig. 1. Rete stazioni meteo per la misura della temperatura globale

E' esperienza comune che la temperatura  dell'aria è molto variabile nel tempo  (giorno, notte, estate e inverno...) e nello spazio (altezza sul livello del mare, equatore, poli...).

La temperatura dipende anche dal paesaggio: le città sono sempre più calde delle campagne e dei boschi a loro intorno, sia per la presenza urbana di fonti di calore (automobili, riscaldamento...) sia per la diversa proprietà di assorbire le radiazioni solari dell'asfalto e delle piante.

A fronte di una così elevata variabilità della temperatura è comprensibile la perplessità di fronte alle affermazioni che la temperatura del pianeta Terra sia in aumento.

La risposta a queste perplessità è semplice: sappiamo che la temperatura media del nostro Pianeta sta aumentando in quanto questo è quello che ci dicono le misure, fatte con un vecchio ma affidabile strumento di misura quale è il termometro.

Ovviamente per conoscere la temperatura media del Pianeta, occorrono misure contemporanee effettuate in punti rappresentativi ed un organismo tecnico che le raccolga, le valuti e calcoli, con criteri condivisi, il valore medio, su base annuale, della temperatura terrestre.

La Figura 1 mostra l'attuale distribuzione delle stazioni meteo che forniscono i dati di temperatura utilizzati per calcolare la temperatura media globale.

Si tratta di diverse migliaia di stazioni meteorologiche, collocate a terra e su isole, e il loro colore nella Figura 1 fornisce informazioni sulla durata delle serie storiche di misure messa a disposizione di ognuna di esse.

Chi raccoglie e valuta questa enorme massa di dati sono la NASA  e la National Oceanic and Atmosheric Administration (NOAA).

Le misure sistematiche più antiche risalgono a 160 anni or sono e quindi il 1850 è l'anno dal quale ufficialmente parte il monitoraggio sperimentale del cambiamento della temperatura della Terra.

Poichè è noto che la temperatura della Terra subisce importanti variazioni per motivi non legati all'attività umana (variazione attività solare, eruzioni vulcaniche...) si è stabilito che la temperatura di riferimento sia la temperatura media globale registrata tre il 1961 e il 1990, corrispondente a 14 °C.

Questo valore di riferimento serve a stimare, anno dopo anno, eventuali anomalie ossia temperature medie annuali più basse e più alte della temperatura di riferimento.

La Figura 2 mostra l'andamento più aggiornato delle misure delle anomalie termiche annuali su scala globale, a partire dal 1880 a novembre 2015, con a sinistra la scala delle temperature in gradi centigradi (°C) e a destra in gradi Fahrenheit (°F)

Fig. 2 Anomalie termiche globali dal 1880 al 2015

La Figura 2 mostra come rispetto alla temperatura media del periodo di riferimento (1961-1990), corrispondente al valore zero, tra il 1880 e il 1940 si sono sempre registrati valori medi più bassi (in blu) con i valori più bassi intorno al 1910.

A partire dalla fine degli anni '70 tutte le anomalie ( in rosso) sono dovute a temperature più alte del valore di riferimento e in costante aumento.

Il 2015, il più caldo in assoluto fino ad oggi misurato, fa registrare una temperatura media globale che è circa un grado centigrado maggiore della temperatura media del pianeta del 1880, anni in cui l'Umanità avviava la sua rivoluzione industriale con la macchina a vapore, le ferrovie, le acciaierie alimentate da quantità crescenti di carbone (carbonio organico) estratto dalle viscere della terra, dopo milioni di anni di sequestro dall'atmosfera ad opera di antiche felci.

E visto che, a Parigi, COP 21 si è conclusa con l'auspicio che la temperatura globale non superi 1,5 °C, rispetto al periodo preindustriale (1850), questo grafico ci mostra che ci siamo già giocato un grado di aumento.

Ma la storia delle civiltà umane, da 10.000 anni a questa parte con quali temperature medie ha avuto a che fare?

La Figura 3, grazie all'analisi di particolari isotopi dell'ossigeno, intrappolati insieme alla CO2 nei ghiacci antartici, ci  fornisce una ragionevole risposta.

Rispetto ai 14 °C  dei 30 anni di riferimento (media 1961- 1990 ), le più antiche civiltà (Egizia, Minoica, Assiro-Babilonese) hanno goduto temperature medie relativamente miti, più elevate di circa 0,4 °C.

A partire da 5.000 anni fa ( 3.000 AC) le temperature si sono lentamente abbassate, fino a risultare inferiori al valore di riferimento.

L'Alto medievo ha sperimentato un aumento della temperatura, seguito da un raffreddamento relativamente veloce, culminato nella piccola glaciazione verso la fine del 1600 e poi, come abbiamo visto e misurato direttamente, con la rivoluzione industriale la temperatura media globale del Pianeta si innalza velocemente e oggi (fine 2015) fa registrare valori che le civiltà che ci hanno preceduto non hanno mai sperimentato.


Fig 3 Stima della temperatura globale e margini di incertezza da 10.000 anni or sono ad oggi.

Per chi vuol studiare in maggiore dettaglio l'andamento delle anaomalie della temperatura globale, rinvio alla visione della Figura 4 che mostra in rosso le misure sperimentali riportate nella Fig 2 e le stime delle temperature globali nell'emisfero nord, effettuate da diversi autori.

I grafici mostrano in maggior dettaglio la lunga  "primavera" registrata dopo il 1000 dC , la piccola glaciazione alla fine del 1500 e il lungo "inverno"alla fine del 1800, a seguito della catastrofica eruzione del vulcano Krakatoa, nel 1883.

Tutti questi studi confermano che, da 1.000 anni ad oggi, la temperatura globale del pianeta non è stata mai così alta.

Fig. 4 Andamento delle anomalie della temperatura nell'emisfero Nord dall'anno 200 dC al 2000 dC. Nella figura in basso un maggiore dettaglio dall'anno 1000 dc al 2000  dC


Se avete ancora qualche dubbio che l'aumento di CO2 in atmosfera possa avere un ruolo determinante sulle anomali termiche del nostro Pianeta, saranno certamente fugati dalla Figura 5
che mostra l'andamento, sovrapponibile, della concentrazione di CO2 in atmosfera e le anomalie termiche dal 1900 dC ai giorni nostri, parametri che, come abbiamo visto, derivano da misure sperimentali.
 

Fig. 5 Andamento delle concentrazioni di CO2 e delle anomalie della temperatura globale (1900-2008)

Quanto abbiamo illustrato in questi cinque capitoli può essere così sintetizzato:
la storia dell'umanità non ha mai sperimentato concentrazioni in atmosfera di anidride carbonica e temperature medie globali come quelle attuali, parametri in inevitabile crescita se non si adottano subito e su scala globale nuovi modelli di sviluppo meno consumistici e non più basati su fonti di energia fossile.

In base a questi dati, la Conferenza di Parigi di CO21 ha mandato un messaggio forte e chiaro:
"POPOLO DELLA TERRA, ABBIAMO UN PROBLEMA!"

Nessuna persona responsabile ha dubbi a riguardo, ma a giudicare dalle scelte politiche dei governanti del mondo, temo che da Parigi sia arrivato anche un' altro messaggio:
"E ORA ARRAGGIATEVI !"

E nel prossimo ed ultimo capitolo vedremo cosa, ognuno dei sette milardi di umani che oggi popola la Terra, potrebbe e dovrebbe fare!

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