cause riscaldamento globale
Lo script mostra le variazioni della “forzante radiativa” dovuti a diverse cause, umane e naturali. La forzante radiativa è il contributo di queste diverse cause al flusso di energia radiante verso il basso e in sostanza costituisce la variazione all’input energetico rispetto alla situazione di partenza (anno 1750, prima della Rivoluzione Industriale).
I contributi positivi indicano quindi una quantità maggiore di calore disponibile per il sistema, quelli negativi un raffreddamento. I gas serra e l’ozono troposferico hanno contribuito per quasi di riscaldamento, mentre il maggior contributo di raffreddamento viene dagli aerosol (le polveri
immesse dall’uomo con le sue attività), che in parte riflettendo la luce solare e in parte oscurandola hanno ridotto la luce entrante di circa .
La variazione dell’irradianza solare nel periodo considerato è stata positiva, ma assolutamente trascurabile rispetto alle cause antropogeniche, che sommate insieme danno una variazione di circa .
Si noti l’elevata incertezza di tale stima, dovuta perlopiù alla componente degli aerosol, che però si riduce
notevolmente se al posto di sommare le singole forzanti radiative si utilizzano i modelli climatici per tenere conto del riaggiustamento dell’atmosfera in seguito alla forzante.
In sintesi, dal 1750 al 2019 l’umanità ha prodotto un aumento dell’energia disponibile al sistema climatico. Ci basta il primo principio della Termodinamica per concludere che in un sistema gassoso sostanzialmente chiuso un aumento del calore disponibile porterà un aumento del lavoro (venti più intensi) e/o un aumento dell’energia interna (e quindi della temperatura media).
Se si effettua un rapido calcolo, tuttavia, ci si accorge che i conti non tornano.
Infatti l’aumento di temperatura osservato rispetto all’era pre-industriale è di circa , ma un corpo nero con temperatura di emette circa , da confrontarsi con i del bilancio energetico presente.
Perché allora la forzante radiativa osservata () è poco più della metà dei
necessari per spiegare la variazione di temperatura osservata?
Il fatto è che, concordemente con la prassi della scienza del clima, lo script riporta solo le cause “esterne” al sistema climatico ma l’aumento di temperatura porta con sé delle conseguenze interne al sistema che possono rinforzare l’effetto (feedback positivi).
Le due principali sono la variazione del vapore acqueo in atmosfera (che aumenta di circa il 7% per un aumento di 1 °C) che, come detto in precedenza, è un gas serra e cumula i suoi effetti con l’effetto radiativo dei gas serra propriamente detti, e la fusione dei ghiacci, che diminuisce l’albedo planetaria, così aumentando la radiazione incidente.
La forzante totale risultante è di circa , in accordo con la variazione di temperatura osservata.
La presenza di feedback è uno degli elementi più importanti del sistema climatico e costituisce anche l’aspetto più preoccupante del cambiamento climatico: un ulteriore aumento di 3 °C della temperatura media globale, previsto negli scenari peggiori, porterebbe a una situazione non più arrestabile, a causa della rapida scomparsa dei ghiacci marini e della liberazione di enormi quantità di metano attualmente intrappolate nel permafrost (il metano è il più efficiente tra i gas serra, fortunatamente la sua concentrazione in atmosfera al momento è relativamente bassa).
Si noti infine che il meccanismo appena descritto è una possibile spiegazione del cambiamento climatico, non una prova. Le principali prove sono l’aumento della temperatura della troposfera e degli oceani, la diminuzione della temperatura della stratosfera, la fusione dei ghiacci, la variazione del ciclo idrologico,
l’aumento del livello degli oceani.
IPCC, 2021: Climate Change 2021: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Sixth
Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [Masson-Delmotte, V., P. Zhai, A. Pirani, S.L. Connors, C. Péan, S. Berger, N. Caud, Y. Chen, L. Goldfarb, M.I. Gomis, M. Huang, K. Leitzell, E. Lonnoy, J.B.R. Matthews, T.K. Maycock, T. Waterfield, O. Yelekçi, R. Yu, and B. Zhou (eds.)]. Cambridge University Press, Cambridge