Meteo, sempre più frequenti quei mostruosi temporali a supercella

Il meteo è un argomento che suscita sempre grande interesse, soprattutto quando si parla di cambiamenti climatici e del ruolo dell’uomo in questo processo. In particolare, la discussione si accende quando si cerca di capire quanto dell’attuale riscaldamento globale sia attribuibile alle attività umane. Alcuni politici, specialmente negli Stati Uniti, come Rick Perry, segretario dell’energia, hanno sollevato dubbi su queste affermazioni, definendo “indifendibile” l’idea che il 100% del riscaldamento globale sia causato dall’uomo. Tuttavia, gli studi scientifici suggeriscono che le emissioni umane e le attività industriali siano le principali responsabili dell’incremento delle temperature globali osservato dal 1950.

Siamo ormai d’Estate, si parla di ondate di calore record, di temporali sempre più intensi. Alcuni di voi abitano in località molto esposte a quello o questo evento meteo estremo. Altri hanno la fortuna di vivere in località meno soggette a queste assurde situazioni meteo. Sui temporali ci sarebbe molto da scrivere, come anche del caldo, ma in questo approfondimento vedremo cosa dicono gli scienziati.

Secondo il quinto rapporto di valutazione dell’ Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) , quasi tutto il riscaldamento a lungo termine può essere spiegato dalle emissioni di gas serra e da altre attività umane. Se fossero solo i gas serra a riscaldare il pianeta, dovremmo aspettarci un riscaldamento maggiore di circa un terzo rispetto a quello realmente osservato. Questo perché gli aerosol atmosferici prodotti dall’uomo esercitano un effetto di raffreddamento che contrasta parzialmente il riscaldamento dovuto ai gas serra.

Gli aerosol sono particelle sospese nell’atmosfera che riflettono la luce solare e influenzano la formazione delle nuvole, riducendo così la quantità di energia solare che raggiunge la superficie terrestre. Si prevede che gli aerosol diminuiranno significativamente entro il 2100, portando il riscaldamento totale più vicino a quello causato solo dai gas serra. Inoltre, la variabilità naturale del clima terrestre sembra avere un ruolo marginale nel riscaldamento a lungo termine.

Gli scienziati misurano i vari fattori che influenzano la quantità di energia che raggiunge e rimane nel sistema climatico terrestre attraverso i cosiddetti “forzanti radiativi”. Questi includono i gas serra, gli aerosol, le variazioni dell’attività solare, i cambiamenti nell’uso del suolo e molti altri fattori. Utilizzando un modello climatico statistico sviluppato da ricercatori dell’Università di Oxford e dell’Università di Leeds, Carbon Brief ha esaminato il ruolo di ciascun fattore nel cambiamento delle temperature globali osservate dal 1850.

Il modello mostra che l’aumento delle emissioni di gas serra è l’unico forzante in grado di spiegare l’entità del riscaldamento registrato negli ultimi 150 anni. Se considerassimo solo le emissioni di gas serra, il pianeta si sarebbe riscaldato di un terzo in più rispetto a quanto osservato. Questo eccesso di riscaldamento è stato compensato dagli aerosol prodotti dalla combustione dei combustibili fossili, che raffreddano la Terra riflettendo la luce solare e aumentando la formazione di nuvole riflettenti.

L’ozono, un gas serra di breve durata, trattiene il calore uscente e contribuisce al riscaldamento della Terra. L’ozono non viene emesso direttamente, ma si forma quando il metano, il monossido di carbonio, gli ossidi di azoto e i composti organici volatili si decompongono nell’atmosfera. Le variazioni dell’ozono sono direttamente attribuibili alle emissioni umane di questi gas. In alto nell’atmosfera, la riduzione dell’ozono associata ai clorofluorocarburi (CFC) e ad altri alocarburi ha avuto un effetto di raffreddamento modesto. Complessivamente, le variazioni dell’ozono hanno riscaldato la Terra di alcuni decimi di grado.

I cambiamenti nell’uso del suolo alterano la riflettività della superficie terrestre. Per esempio, la sostituzione di una foresta con un campo agricolo generalmente aumenta la quantità di luce solare riflessa nello spazio, soprattutto nelle regioni innevate. L’effetto netto dei cambiamenti nell’uso del suolo dal 1850 è stato un raffreddamento modesto.

Le eruzioni vulcaniche hanno un effetto di raffreddamento a breve termine sul clima a causa dell’iniezione di aerosol solfati nella stratosfera, dove possono rimanere sospesi per alcuni anni, riflettendo la luce solare nello spazio. Tuttavia, una volta che i solfati ricadono sulla superficie terrestre, l’effetto di raffreddamento dei vulcani scompare. Le principali eruzioni vulcaniche possono abbassare le temperature di superficie fino a 0,4 gradi Celsius.

L’attività solare è misurata dai satelliti negli ultimi decenni e stimata in base ai conteggi delle macchie solari in passato. La quantità di energia che raggiunge la Terra dal Sole fluttua modestamente su un ciclo di circa 11 anni. C’è stato un leggero aumento dell’attività solare complessiva dal 1850, ma la quantità di energia solare aggiuntiva che raggiunge la Terra è piccola rispetto agli altri forzanti radiativi esaminati. Negli ultimi 50 anni, l’energia solare che raggiunge la Terra è in realtà leggermente diminuita, mentre le temperature sono aumentate drasticamente.

L’accuratezza di questo modello dipende dalla precisione delle stime dei forzanti radiativi. Alcuni forzanti, come la concentrazione di CO2 atmosferica, possono essere misurati direttamente e presentano incertezze relativamente piccole. Altri, come gli aerosol , sono soggetti a incertezze maggiori a causa della difficoltà di misurare accuratamente i loro effetti sulla formazione delle nuvole.

Nel complesso, il riscaldamento associato a tutti i forzanti umani corrisponde abbastanza bene al riscaldamento osservato, mostrando che circa il 104% del totale dal 1950 è dovuto alle attività umane (e il 103% dal 1850), un valore simile a quello riportato dall’IPCC. I forzanti naturali combinati mostrano un raffreddamento modesto, principalmente dovuto alle eruzioni vulcaniche.

Il modello statistico semplice utilizzato per questa analisi da Carbon Brief differisce dai modelli climatici più complessi generalmente utilizzati dagli scienziati per valutare l’impronta umana sul riscaldamento. I modelli climatici non si limitano a “adattare” i forzanti alle temperature osservate, ma includono variazioni di temperatura nello spazio e nel tempo, e possono tener conto delle diverse efficacie dei forzanti radiativi in diverse regioni della Terra.

Quando si analizza l’impatto dei diversi forzanti sulle temperature globali , i modelli climatici complessi generalmente trovano risultati simili ai modelli statistici semplici. L’IPCC, nel suo Quinto Rapporto di Valutazione, mostra l’influenza di diversi fattori sulla temperatura per il periodo dal 1950 al 2010. Le temperature osservate sono indicate in nero, mentre la somma dei forzanti umani è mostrata in arancione. Questo suggerisce che i forzanti umani da soli avrebbero comportato un riscaldamento di circa il 110% rispetto a quanto osservato.

Le temperature delle aree terrestri si sono riscaldate molto più velocemente delle temperature medie globali negli ultimi cento anni, raggiungendo circa 1,7 gradi Celsius sopra i livelli pre-industriali negli ultimi anni. Il record delle temperature terrestri risale più indietro nel tempo rispetto al record delle temperature globali, anche se il periodo precedente al 1850 è soggetto a maggiori incertezze.

Sia i forzanti radiativi umani che quelli naturali possono essere confrontati con le temperature terrestri utilizzando il modello statistico. L’entità dei forzanti umani e naturali differirà un po’ tra le temperature terrestri e quelle globali. Per esempio, le eruzioni vulcaniche sembrano avere un’influenza maggiore sulla terra, poiché le temperature terrestri rispondono più rapidamente ai cambiamenti nei forzanti.

La combinazione di tutti i forzanti generalmente corrisponde abbastanza bene alle temperature osservate, con variabilità a breve termine principalmente guidata dagli eventi di El Niño e La Niña. Le eruzioni vulcaniche alla fine del 1700 e all’inizio del 1800 si distinguono nettamente nel record terrestre. L’eruzione del Monte Tambora in Indonesia nel 1815 potrebbe aver raffreddato le temperature terrestri di ben 1,5 gradi Celsius.

Utilizzando lo stesso modello, Carbon Brief ha proiettato i cambiamenti futuri della temperatura associati a ciascun fattore di forzante. Il modello statistico semplice mostra un riscaldamento di circa 3 gradi Celsius entro il 2100, quasi identico al riscaldamento medio che trovano i modelli climatici.

In sintesi, anche se ci sono fattori naturali che influenzano il clima terrestre , l’influenza combinata dei vulcani e delle variazioni dell’attività solare avrebbe comportato un raffreddamento piuttosto che un riscaldamento negli ultimi 50 anni. Il riscaldamento globale osservato negli ultimi 150 anni corrisponde quasi perfettamente a quanto previsto dalle emissioni di gas serra e dalle altre attività umane. La migliore stima del contributo umano al riscaldamento moderno è intorno al 100%.