Perché l’attuale cambiamento climatico differisce da quelli passati?

Chissà quante volte avrete letto: “il clima è sempre cambiato, quindi, non c’è nulla di anomalo nel cambiamento odierno“. Ebbene, urge fare chiarezza nei confronti dei non addetti al lavori.

Il clima della Terra ha sempre mostrato un’alternanza ciclica tra periodi glaciali e interglaciali, segnando poco meno di 10.000 anni fa l’inizio dell’era climatica moderna e della civiltà umana. Si tratta di cambiamenti attribuiti a piccole variazioni orbitali capaci di modificare la quantità di energia solare ricevuta dal nostro pianeta. Tuttavia, le osservazioni dirette mostrano che il clima della Terra si sta scaldando ad un ritmo senza precedenti. L’avvento dei satelliti in orbita e della tecnologia ha permesso agli scienziati del clima di ottenere un quadro generale e una mole notevole di informazioni su scala globale. Un corpo di dati che rivela i segnali di un mondo che cambia nell’atmosfera, nell’oceano, nella criosfera e nella biosfera.

Come facciamo a paragonare i dati strumentali degli ultimi secoli con quelli passati?

Attraverso le carote di ghiaccio prelevate dalla Groenlandia, dall’Antartide e dai ghiacciai montani tropicali, così come dai dati provenienti dagli anelli di accrescimento degli alberi, nei sedimenti oceanici, nelle barriere coralline e negli strati di rocce sedimentarie, i quali mostrano che il clima terrestre risponde ai cambiamenti nei livelli di gas serra.

Questa prova antica, o paleoclimatica, rivela che il riscaldamento attuale si sta verificando circa dieci volte più velocemente del tasso medio di riscaldamento dovuto al recupero dell’era glaciale. L’anidride carbonica prodotta dall’attività umana, inoltre, sta aumentando di oltre 250 volte più velocemente di quanto non fosse prodotta da fonti naturali dopo l’ultima era glaciale.

Escludendo forzanti endogene o esogene che hanno interessato le variazioni climatiche passate e che ad oggi non sono presenti o non sono ritenute responsabili, i modelli climatici possono spiegare l’attuale trend di riscaldamento attraverso l’attività antropica (attenzione, non si fa riferimento agli ultimi mesi che hanno visto un’impennata probabilmente a causa della variabilità interna legata al ciclo ENSO e alla riduzione degli aerosol in atmosfera, ai quali dedicheremo un apposito approfondimento).

Le attività industriali da cui dipende la nostra civiltà moderna hanno aumentato i livelli di anidride carbonica nell’atmosfera da 280 parti per milione a circa 427 parti per milione negli ultimi 150 anni. La comunità scientifica ha quindi concluso che c’è una probabilità maggiore del 95% che i gas serra prodotti dall’uomo come l’anidride carbonica, il metano e il protossido di azoto abbiano causato gran parte dell’aumento osservato delle temperature della Terra negli ultimi decenni.

Perché il Sole non c’entra?

La variabilità solare ha avuto un ruolo nei cambiamenti climatici passati. Ad esempio, si pensa che una diminuzione dell’attività solare unita a un aumento dell’attività vulcanica abbia contribuito a innescare la piccola era glaciale tra il 1650 e il 1850 circa, quando la Groenlandia si raffreddò dal 1410 al 1720 e i ghiacciai avanzarono nelle Alpi.

Ma diverse linee di prova mostrano che l’attuale riscaldamento globale non può essere spiegato dai cambiamenti nell’energia del Sole. Dal 1978, una serie di strumenti satellitari ha misurato direttamente l’energia prodotta dalla nostra stella. I dati satellitari mostrano un leggerissimo calo dell’irraggiamento solare (che è una misura della quantità di energia che il Sole emette) in questo periodo di tempo. Quindi, la nostra stella non sembra essere responsabile della tendenza al riscaldamento osservata negli ultimi decenni.

Stime a lungo termine dell’irraggiamento solare sono state effettuate utilizzando registrazioni delle macchie solari e altri cosiddetti “indicatori proxy”, come la quantità di carbonio negli anelli degli alberi. Le analisi più recenti di questi proxy indicano che i cambiamenti dell’irraggiamento solare non possono plausibilmente rappresentare più del 10% del riscaldamento del XX secolo. Inoltre, dal 1750 la quantità media di energia proveniente dal Sole è rimasta praticamente costante e se il riscaldamento fosse causato da un Sole più attivo, gli scienziati si aspetterebbero di vedere temperature più calde in tutti gli strati dell’atmosfera. Invece, hanno osservato un raffreddamento nell’alta atmosfera e un riscaldamento nella fascia troposferica. A causa dei gas serra.

I modelli climatici che includono i cambiamenti dell’irraggiamento solare, pertanto, non possono riprodurre l’andamento della temperatura osservato nell’ultimo secolo o più, senza includere un aumento dei gas serra.

E i vulcani?

Le eruzioni vulcaniche sono spesso discusse in relazione al cambiamento climatico perché rilasciano CO2 (e altri gas) nella nostra atmosfera. Tuttavia, i contributi umani al ciclo del carbonio sono più di 100 volte quelli di tutti i vulcani del mondo messi insieme.

Le attività antropiche, oggi, emettono una quantità di diossido di carbonio così grande che servirebbe un’eruzione del Monte Saint Helens ogni 2,5 ore per pareggiare i conti. Oppure un’eruzione del Pinatubo due volte al giorno.

A tal punto che le emissioni annue prodotte dalle attività umane equivalgono a quelle che produrrebbe un’eruzione del supervulcano Yellowstone.

I dati sono affidabili?

I record delle temperature globali calcolati dagli Stati Uniti e da altre importanti organizzazioni di ricerca sul clima sono notevolmente simili, nonostante le diverse tecniche di elaborazione. Le tecniche utilizzate dal Goddard Institute for Space Studies (GISS), dal National Climatic Data Center (NCDC) e da altri gruppi autorevoli, come l’Hadley Center/Climatic Research Unit del British Meteorological Office, dell’Università dell’Anglia orientale (CRU) e l’Australian Bureau of Meteorology, sono sottoposti a revisione paritaria, così come i set di dati elaborati.

Inoltre, un’organizzazione indipendente senza scopo di lucro chiamata Berkeley Earth, finanziata da borse di studio, ha ideato le proprie tecniche di elaborazione dei dati per far fronte ai cambiamenti sopra elencati. Anche in questo caso, i risultati sono molto simili ai risultati di NCDC, GISS e CRU.

Il mondo accademico cosa ne pensa?

Gli scienziati del clima concordano in modo schiacciante sul fatto che gli esseri umani stiano causando il recente riscaldamento globale. La posizione di consenso è articolata dalla dichiarazione dell’Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) secondo cui “l’influenza umana è stata la causa dominante del riscaldamento osservato dalla metà del XX secolo” (Qin et al 2014, p 17). Le accademie nazionali delle scienze di 80 paesi hanno rilasciato dichiarazioni a sostegno della posizione di consenso.

Che le attività antropiche stiano influenzando il clima della Terra è quindi accertato da circa il 99% della comunità scientifica. Concordano diversi studi pubblicati su riviste scientifiche a revisione paritaria. Ma non solo. Di tale parere sono oltre 200 organizzazioni scientifiche mondiali, tra cui quelle più note, nonché autorevoli: IPCC, WMO, NOAA, Global Change Research Program, American Geophysical Union, American Meteorological Society, The Geological Society of America, e così via. Il livello di consenso è correlato all’esperienza nelle scienze del clima. Pertanto, per esperti si intendono coloro i quali abbiano pubblicato ricerche peer-reviewed inerenti la materia. L’idea è supportata da più studi indipendenti con variazioni di tempistica e/o metodologia, che includono analisi della letteratura, delle reti di citazioni e indagini sugli autori.