Modificazioni del clima a livello planetario

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1 Giugn 1989 Numer 50 Ann XXII Vlume XLII LE SCIENE ' SCIENTIFIC AMERICAN Mdificazini del clima a livell planetari La tendenza al riscaldament glbale dvuta alla cntinua immissine nell'atmsfera di anidride carbnica e metan ptrà essere arrestata sl a prezz di drastiche scelte cmuni di plitica ambientale ed energetica di Richard A. Hughtn e Gerge M. Wdwell a Terra va riscaldandsi: i cnfini delle zne climatiche si spstan, i ghiacciai fndn e il livel- L l del mare si innalza. Nn stiam descrivend gli eventi iptetici di un film di fantascienza; questi e altri cambiamenti sn già in att e ci aspettiam che nei prssimi anni il lr crs verrà accelerat dall'aument nell'atmsfera dei livelli di anidride carbnica, metan e altri gas nrmalmente presenti in tracce che si stann accumuland prgressivamente a causa delle attività umane. Il prcess di riscaldament, già rapid, ptrebbe anche accelerare il su crs in cnseguenza del riscaldament stess e cntinuare nel futur a temp indeterminat, a men che nn si prendan apprpriate cntrmisure per frenare blccare del tutt le tendenze in att. Si tratta di prvvedimenti di grande prtata e di nn facile attuazine: dimezzament del cnsum mndiale di cmbustibili fssili, cessazine della defrestazine e massicci prgrammi di rimbschiment. Nn vi sn mlte alternative. Un riscaldament rapid e cntinu nn sl avrà effetti distruttivi sull'agricltura, ma, su vaste estensini della Terra, prvcherà la mrte degli alberi delle freste, renderà prblematici i rifrnimenti idrici e prterà all'inndazine delle zne cstiere. Quand fnderann i ghiacci che ra ricprn l'cean Artic, il clima della Terra subirà altri cambiamenti per ra nn prevedibili. Se vi può essere disaccrd in merit all'adeguatezza dei dati racclti sul fatt stess che il riscaldament in questine sia dvut a cambiamenti nella cmpsizine dell'atmsfera, si registra però fra i climatlgi un cnsens inslitamente vast sul fatt che per i prssimi secli la tendenza dminante del clima sarà quella di un riscaldament dvut all'accumul nell'atmsfera di gas in grad di intrapplare il calre. Le cnseguenze sn allarmanti fin al punt da indurre un gran numer di umini di scienza, privati cittadini e plitici a sllecitare un'azine immediata per arrestare quest prcess. I l fatt che si vadan accumuland nell'atmsfera gas in grad di trattenere il calre è rmai assdat. alla metà del secl scrs il quantitativ di anidride carbnica atmsferica è aumentat di circa il 5 per cent. Quest increment è stat causat dalle attività umane (in particlare dalla cmbustine di carbne e petrli e dalla distruzine delle freste), che hann liberat nell'atmsfera una quantità di anidride carbnica maggire di quella smaltita dall'atmsfera per diffusine negli ceani ppure attravers la ftsintesi (si veda l'illustrazine a pagina 16). L'aument di anidride carbnica riscntrat appare trascurabile quand si cnsideri che, in vlume, quest gas è presente nell'atmsfera in quantità pc superire all 0,03 per cent. Ma, nnstante questa bassa cncentrazine, l'anidride carbnica svlge, unitamente ad altri gas presenti in quantità ancr più ridtte, un rul imprtante nella reglazine della temperatura glbale. A differenza dell'azt e dell'ssigen, che insieme cstituiscn più del 99 per cent dei gas atmsferici, questi gas in tracce hann la prprietà di assrbire le radiazini infrarsse, ciè il calre irraggiat dalla Terra. at che stt quest aspett si cmprtan in md analg a quell del vetr di una serra, ci si riferisce cmunemente a essi cn il termine «gas-serra». Prpri per l'esiguità del quantitativ ttale di questi gas, è facile che la lr cncentrazine vari. Un aument nella cncentrazine di un qualsiasi di essi aumenta la capacità dell'atmsfera di trattenere il calre e prvca l'innalzament della temperatura alla quale l'atmsfera si trva in equilibri energetic. In anni recenti i ricercatri si sn resi cnt che il cntenut atmsferic di gas-serra diversi dall'anidride carbnica, cme il metan (CH 4), il prtssid di azt (N,) e i clrflurcarburi (cfc) sta aumentand a un ritm sempre più elevat. In effetti, intrn alla metà degli anni ttanta questi gas avevan già raggiunt livelli tali da avere cngiuntamente un effett paragnabile a quell dell'anidride carbnica. Ecc cme appare dall'aere il ghiacciai «Hle-in-the-wall» del Wrangell-St. Elias Natinal Park, in Alaska. Il terren nud ai piedi del ghiacciai presenta striature e accumuli mrenici, ciè detriti di rccia lasciati in pst dall spstament del frnte del ghiacciai; sul terren la vegetazine nn ha ancra avut md di crescere. Sn questi tutti segni di un arretrament glaciale recente. Il cmprtament analg di numersi ghiacciai di tutt il mnd (si veda l'illustrazine a pagina 19), la sempre maggire prfndità a cui si incntra il permafrst, insieme ad altri tipi di dati fann pensare che il riscaldament sia in att dalla fine dell'ultim perid glaciale. Le sue cause, che precedn di mlt l'attuale massicci increment dvut ai gas-serra, rimangn però un mister

2 In quest articl si darà particlare riliev agli effetti dell'anidride carbnica e del metan per vari mtivi: sn questi gas a cntribuire in maggire misura all'attuale riscaldament glbale, la lr cncentrazine è frtemente influenzata dai prcessi bilgici, gni azine rivlta a frenare ad arrestare il riscaldament del pianeta richiederà in particlare il cntrll delle emissini di anidride carbnica. Un riscaldament glbale dvut all'accumul di gas in grad di trattenere il calre, in particlare di anidride carbnica, era stat previst già all'inizi del secl da Svante Arrhenius in Svezia e da Thmas C. Chamberlin negli Stati Uniti. Una ricerca sistematica sull'accumul di anidride carbnica nell'atmsfera ebbe però inizi sltant a partire dall'ann a allra Charles. Keeling, della Scripps Institutin f ceangraphy, ha racclt una dcumentazine ininterrtta dei livelli di anidride carbnica rilevati in vari sservatri, il più nt dei quali si trva a Mauna La, nelle Hawaii (si veda l'illustrazine nella pagina a frnte). CMBUSTIBILI FSSILI RESPIRAINE ELLE PIANTE ENTITA ELLE RISERVE I CARBNI (10' TNNELLATE) VEGETAINE SULI ATMSFERA S Più difficili da raccgliere sn state le infrmazini sulla temperatura del pianeta. E sl dalla fine del 1988 che si può parlare cn certezza di un riscaldament glbale. Ne sn la prva più diretta le registrazini di temperatura fatte in tutt il mnd. James E. Hansen, del Gddard Institute f Space Studies della NASA, ha analizzat cn i sui clleghi dati sulla temperatura risalenti al alle lr analisi risulta che la temperatura media glbale è aumentata da quell'ann di 0,5-0,7 gradi Celsius. L'increment più cnsistente si è avut negli ultimi dieci anni; quest riscaldament recente è statisticamente significativ ed è in accrd cn la teria e cn i mdelli del sistema climatic glbale messi a punt dai suddetti studisi. Anche Thmas M. L. Wigley e i sui clleghi, lavrand indipendentemente alla University f East Anglia in Inghilterra, hann rilevat l'aument glbale della temperatura media. Quest aument nn è stat sservat in tutte le regini del pianeta: una recente analisi sulle registrazini climatiche effettuata alla Natinal ceanic and Atmspheric INCREMENT ANNU NELL'ATMSFERA EFRESTAINE FTSINTESI l RESPIRAINE NEL SUL 50 Administratin da Kirby Hansn e clleghi nn ha evidenziat alcuna tendenza all'aument della temperatura negli Stati Uniti. Un'eccezine reginale di quest genere nn deve stupire: gli Stati Uniti (esclusi Alaska e Hawaii) cprn sl 1'1,5 per cent della superficie della Terra. IFFUSINE FISIC-CHIMICA i IFFUSINE FISIC-CHIMICA I flussi annui del carbni sn schematizzati in miliardi (10 9) di tnnellate. La ftsintesi su terraferma rimuve annualmente dall'atmsfera circa 100 miliardi di tnnellate di carbni stt frma di anidride carbnica. La respirazine delle piante e quella che avviene nei suli restituiscn ciascuna circa 50 miliardi di tnnellate di carbni. Il cnsum di cmbustibili fssili e la defrestazine ne liberan rispettivamente nell'atmsfera circa cinque e circa due miliardi di tnnellate. I prcessi fisic-chimici che avvengn alla superficie del mare liberan nell'atmsfera circa 100 miliardi di tnnellate di carbni e ne assrbn circa 104. L'increment atmsferic nett è annualmente di circa tre miliardi di tnnellate. La tabella riassume le più imprtanti fnti di carbni. T 'aument sservat della temperatu- A-d ra a livell glbale nn è stat cstante e nn può essere direttamente crrelat cn l'accumularsi dei gas-serra. Tra il 1940 e il 1965 si è per esempi verificat un abbassament della temperatura media glbale, nnstante il cntinu aument dei gas-serra. Nndimen, Phil. Jnes, un dei cllabratri di Wigley, ha prpri di recente res nt che dall'inizi del secl la temperatura glbale è aumentata di 0,5 gradi Celsius e che i sei anni più caldi dcumentati sn stati nell'rdine il 1988, il 1987, il 1983, il 1981, e il Se un increment nella temperatura media di 0,5 gradi Celsius può sembrare irrilevante, è bene ricrdare che anche nel 1816, l'«ann senza estate», la diminuzine della temperatura media glbale fu inferire al grad. Ciò nnstante, essa fu sufficiente a prvcare gelate in giugn nel New England e vaste perdite di racclti (si veda l'articl L'ann senza estate di Henry Stmmel ed Elizabeth Stmmel in «Le Scienze» n. 13, agst 1979). Il cald e la siccità che hann afflitt in anni recenti l'america Settentrinale e altre regini della Terra crrispndn alle previsini di una tendenza al riscaldament glbale. Vi sn altre indicazini in prpsit. Secnd Arthur H. Lachenbruch e B. Vaughn Marshall dell US Gelgica! Survey, la prfndità a cui si trvai! permafrst nei suli dell'alaska e dell'artide canadese è aumentata in questi ultimi decenni. La temperatura media dei laghi canadesi è aumentata; il massim annuale di estensine dei ghiacci marini artici e antartici sta a quant pare diminuend; i ghiacciai cntinentali vann ritirandsi in Eurpa e altrve. Queste sservazini cncrdan cn le previsini dei climatlgi effettuate sulla base della teria elabrata su mdelli della circlazine generale. Esistn parecchi di questi mdelli e, sebbene le analisi basate su di essi nn crrispndan nei dettagli, le previsini generali sn in accrd cn la teria e l'esperienza. I climatlgi si aspettan che il riscaldament maggire si avrà in invern alle alte latitudini dve, in base ai mdelli che sn stati elabrati, ess sarà prbabilmente dppi rispett alla media glbale. Si ritiene inltre che l strat superire dell'atmsfera andrà raffreddandsi via via che quell inferire subirà un riscaldament e che alle latitudini più basse si avrà una riduzine delle precipitazini e del cntenut di acqua dei suli. Tutte queste tendenze sn state individuate in anni recenti. ati di quest genere sn sempre aperti a ulteriri analisi, interpretazini e integrazini. Essi sembran risentire inevitabilmente di inadeguatezze nelle misurazini e di incertezze sul fatt che il perid sul quale si sn effettuati i rilevamenti sia nn sia abbastanza lung da cnsentire estraplazini significative. Attualmente i ricercatri stann ampliand i dati e il numer di analisi, ma resta il fatt che le sservazini spra descritte, cnsiderate unitamente alla crescente cncentrazine dei gas-serra, cstituiscn la dimstrazine del fatt che il prcess preannunciat quasi un secl fa da Arrhenius è effettivamente in crs ai nstri girni. pssibile imparare mlt su quelli Eche ptrebber essere i mutamenti climatici futuri dall studi dei mutamenti climatici verificatisi in passat. Nn più di anni fa i ghiacciai cprivan gran parte dell'america e dell'eurpa settentrinali. Ci si chiede se i grandi mutamenti climatici che hann prvcat i peridi glaciali e interglaciali sian stati in qualche misura dvuti a 0, z 330 z 0., 30 Rí ce <1.0 CC p_ W CC <C :g1 1,7 1,4 1, 5 m Lt w 4 E < -i LIJ z < w F 0,6 0, 0. 0,4 1 a_ a I grafici illustran la crrelazine fra il mutament glbale della temperatura, i livelli dei gas-serra e le emissini di anidride carbnica negli ultimi 140 anni. Nel grafic a sn tracciate sia la temperatura media annuale (curva spezzata), sia la media crrente quinquennale (curva liscia). I grafici b e c mstran rispettivamente il cntenut atmsferic di anidride carbnica e di metan. 1 dati anteriri al 1958 vengn da analisi dell'aria rimasta intrapplata in blle in vari ghiacciai in tutt il mnd. In d è presentata la prduzine annuale di carbni dvuta al cnsum di cmbustibili fssili (in ner) e a cambiamenti nell'us dei terreni fertili (in clre): i dati sn ricavati da fnti striche

3 I-- z a_ -440 UJ UJ 171 < 1-- U-1 a cz w< 600 ci wer Ri a_ cc i= H Cr w a_ - z PRFNITÀ (METRI) ETÀ EL GHIACCI (ANNI) 000 I I ,4 c a, -0 E -0 _J _J --0, - -0,4 cc - 6 w )-4-0,8-1,0 cambiamenti nella cmpsizine dell'atmsfera. La rispsta nn è del tutt chiara, ma un dei più imprtanti prgressi segnati in anni recenti è stata l'acquisizine della capacità di determinare la cmpsizine dell'atmsfera in tempi remti analizzand minuscli campini d'aria rimasti intrapplati all'intern dei ghiacciai. In particlare, la determinazine della cmpsizine atmsferica durante i peridi di espansine e di arretrament dei ghiacci è stata resa pssibile grazie ai dati ttenuti da una carta di ghiacci trivellata da una squadra franc-svietica press la stazine antartica Vstk. La carta di Vstk - csì viene chiamata - misurava 000 metri di lunghezza: era ciè abbastanza lunga da permettere il campinament di ghiacci frmatsi negli ultimi anni (si veda l'illustrazine in questa pagina). I dati mstran fluttuazini di temperatura fin a 10 gradi Celsius; tali fluttuazini sn state dedtte dai differenti rapprti istpici lung la carta. È assdat, per esempi, che il rapprt fra i due più cmuni istpi dell'ssigen, 0-18 e 0-16, in carte di sedimenti marini, riflette mutamenti di temperatura verificatisi nel passat. I dati di Vstk mstran anche cme le abbndanze dei gas presenti nell'atmsfera abbian subit fluttuazini cn la temperatura durante gli ultimi anni: quant più alta era la temperatura, tant più alta era la cncentrazine di anidride carbnica e viceversa. Cert, questa crrelazine fra temperatura e cncentrazine di anidride carbnica nn chiarisce quale delle due fsse la causa e quale l'effett. Per quant il cntenut di anidride carbnica «segua» I dati ricavati dalla carta di Vstk rivelan una crrelazine fra la cncentrazine di certi gas e la temperatura negli ultimi anni. La carta di ghiacci, lunga 000 metri, cnteneva blle d'aria cn anidride carbnica e metan, rimaste intrapplate a diverse prfndità (scala in alt) e quindi in epche diverse (scala in bass). Parecchi metdi indipendenti hann stabilit che le cncentrazini di deuteri nel ghiacci pssn essere crrelate cn le temperature del passat; in a è tracciat il grafic sia della temperatura, sia dei livelli di deuteri. Più tradizinale, per seguire l'andament della temperatura, è l'us dell'istp dell'ssigen 0-18; la curva b è quasi identica alla a. La ntevle cncrdanza cn la frma della curva e dell'anidride carbnica della stazine Vstk indica che anche l'anidride carbnica può servire da termmetr planetari. I dati relativi al metan antartic cmpilati nel 1985 e nel 1986 in mlte stazini (d) frniscn una cnferma all'iptesi che i livelli dei gas-serra sian crrelati cn l'andament della temperatura e pssan influenzarla, mlt da press la temperatura durante i peridi interglaciali, se ne discsta visibilmente durante i peridi glaciali. Nnstante esista un strett legame statistic tra anidride carbnica e temperatura, le variazini di quest'ultima sn da cinque a 14 vlte superiri a quant sarebbe stat lecit attendersi sulla base delle prprietà radiative dell'anidride carbnica, cnsiderata da sla. Questa relazine suggerisce che, a parte i mutamenti di cncentrazine dei gas-serra, entran in gic certi prcessi di retrazine in grad di amplificare il fenmen del riscaldament. Queste retrazini ptrebber cinvlgere i ghiacci frmatisi sulla terraferma e sugli ceani, ma sprattutt le nubi e il vapre acque, in grad al pari dei gas-serra di assrbire il calre irraggiat dalla Terra. Ulteriri dati frniti dalla stessa carta di Vstk rivelan che anche il metan segue da vicin la temperatura e l'anidride carbnica. La cncentrazine del metan, per esempi, era quasi dppia tra il picc del penultim perid glaciale e l'interglaciale successiv. Nell'ambit dell'interglaciale nel quale ci trviam si sa che il metan è più che raddppiat da anni a questa parte e sta aumentand rapidamente. Sebbene la cncentrazine del metan atmsferic sia di ltre due rdini di grandezza inferire a quella dell'anidride carbnica, nn può essere ignrata: le prprietà radiative del metan l rendn 0 vlte più efficiente a parità di mlecle nell'assrbiment del calre irraggiat. Secnd il mdell radiativ-cnvettiv di Hansen, per ciò che riguarda il riscaldament avvenut fra 8000 e anni fa, crrispndente al più recente arretrament glaciale, il metan avrebbe cntribuit in misura pari al 5 per cent rispett all'anidride carbnica. Viene mstrata in alt una litgrafia del ghiacciai del Rdan, in Svizzera, basata su un acquerell di Henri Gdard. In essa sn visibili quattr successivi depsiti mrenici. La mrena più esterna è stata fatta risalire al 160, la secnda al 1818, la terza al 186 e la quarta al 1848; questi depsiti mrenici indican che il ghiacciai si è ritirat nel crs di almen 50 anni. Una ftgrafia del 1970 (in bass) mstra che il ghiacciai si è ritirat nella parte più alta della valle, una prva evidente del recente riscaldament planetari. me può un aument glbale della C temperatura causare una maggire liberazine di anidride carbnica e metan nell'atmsfera? Mediante la ftsintesi le piante terrestri sttraggn annualmente all'atmsfera circa 100 miliardi di tnnellate di carbni, vver circa il 14 per cent del cntenut ttale di carbni dell'atmsfera. Una quantità apprssimativamente uguale di carbni viene restituita all'atmsfera attravers i prcessi di respirazine vegetale e di decmpsizine della materia rganica. at che questi flussi cinvlgn una frazine cnsiderevle dell'anidride carbnica presente nell'atmsfera in un dat mment, una variazine di pchi punti percentuali nel fluss ftsintetic in quell respiratri nn tarderebbe a mdificare in misura rilevante il cntenut di anidride carbnica dell'atmsfera. Può un riscaldament glbale prdurre un squilibri di quest genere? La rispsta nn è chiara e prbabilmente rimarrà tale fin a quand il clima nn sarà cambiat mlt più di quant nn abbia già fatt. Nndimen il quadr generale crrispnde prbabilmente a quant segue. Sull'attività ftsintetica incidn mlti fattri, in particlare la dispnibilità di luce, di acqua e di sstanze nutritive. Su di essa nn hann invece mlt effett i cambiamenti di temperatura dai quali dipendn al cntrari in larga misura la respirazine delle piante e la decmpsizine delle sstanze vegetali. Una variazine di temperatura di un grad Celsius in più ppure in men spess altera i ritmi di respirazine delle piante in misura variabile dal 10 al 30 per cent. Queste sservazini fann pensare che un riscaldament glbale ptrà accelerare la decmpsizine delle sstanze vegetali senza influenzare in maniera apprezzabile l'attività ftsintetica e ciò incrementerà ulterirmente la liberazine di anidride carbnica nell'atmsfera. Altr effett del riscaldament sarà l'aument del metan, in quant quest gas viene prdtt dalla respirazine anaerbica in ambienti cn scarsità di ssigen, cme paludi, acquitrini e suli impregnati d'acqua. In anni recenti si è registrat un increment annu nella cncentrazine del metan atmsferic superire all'i per cent. Quest increment è rapid e significativ in quant, cme è stat dett in precedenza, il metan è 0 vlte più efficiente dell'anidride carbnica nel trattenere il calre. I terreni umidi nei quali il metan si prduce per effett della decmpsizine anaerbica rappresentan prbabilmente la principale srgente di quest gas. Il riscaldament glbale già avvenut ha senza dubbi aumentat il ritm di decmpsizine anaerbica e di cnseguenza la prduzine di metan e di anidride carbnica. È pssibile valutare, almen in maniera apprssimativa, l'entità dell'aument risultante della prduzine di carbni. Una quta significativa (dal 0 al 30 per cent) della respirazine vegetale glbale ha lug nelle freste e nelle tundre a medie e alte latitudini, dve ci si attende che il riscaldament sia massim. Partend dal dat che il riscaldament glbale medi a tutt'ggi è stat di 0,5 gradi Celsius e che alle medie e alle alte latitudini è stat superire a I grad, si può supprre che, a queste latitudini, la respirazine vegetale e la decmpsizine della materia rganica nei suli umidi sian aumentate in md cnsiderevle. Se l'increment nei cnfrnti della respirazine è cmpres fra il 5 e il 0 per cent sul 0-30 per cent di tutta la «superficie respirante», nel cmpless l'attività respiratria aumenterà dall'i al 6 per cent. Assumend che il fluss annu di carbni nell'atmsfera sia di 100 miliardi di tnnellate e cnsiderand invariata l'attività ftsintetica, il riscaldament che già ha avut lug crrispnde a un'«iniezine» di carbni nell'atmsfera di entità variabile tra 1 e 6 miliardi di tnnellate all'ann. a cent'anni a questa parte ptrebber essere stati liberati in quest md da 0 a 30 miliardi di tnnellate di carbni. Questa stima è prbabilmente esagerata, in quant il riscaldament medi può essere stat inferire ai valri presuppsti e in quant la rispsta ftsintetica tende di nrma a ridurre la liberazine di anidride carbnica. Essa nn dvrebbe cmunque superare la re

4 CLEARWATE5 ST. PETERSB SARASTA GLF EL MESSIC FR1Sì ` 1:z zerchi0a k KEY WEST CEAN ATLANTIC AYTNA BEACH ERRITT ISLAN ELBURNE BCA RATN PMPAN BEACH FI3LAUERALE YW RT PIER IAMI BEACH «La Flrida inndata per il riscaldament della Terra» ptrebbe essere il titl a sensazine di qualche girnale se il ghiacci delle caltte plari incminciasse a fndere. Qui la Flrida viene mstrata cme diventerebbe se il livell del mare salisse di 4,6 metri (in turchese) di 7,6 metri (in verde chiar). In gni cas Miami e il Lag keechbee sarebber inndati dal mare. L'aument del livell del mare ptrebbe essere di quattr-cinque metri se, per effett del riscaldament, fndesse la sla caltta glaciale dell'antartide ccidentale. altà di più di un fattre due ed è in - gni cas utile per mettere in riliev l'imprtanza dei meccanismi di retrazine bitici. C me si pne il valre testé presentat in rapprt alla quantità di carbni liberata dagli altri prcessi cnsciuti? Quella dvuta al cnsum di cmbustibili fssili è di circa 5,6 miliardi di tnnellate all'ann; la defrestazine ne aggiunge un quantitativ valutabile tra 0,4 e,5 miliardi di tnnellate all'ann. Nn è dat sapere quale sia la quantità ttale di carbni immessa nell'atmsfera dalle suddette srgenti e dall'attività respiratria incrementata dall'aument della temperatura, ma pare si tratti di ltre sei miliardi di tnnellate all'ann e può darsi addirittura che la cifra si avvicini a 10 miliardi. La liberazine di carbni dvuta a mutamenti dell'attività respiratria ptrebbe fluttuare in misura ntevle; un riscaldament graduale, cme quell sperimentat nella maggir parte di quest secl, influirebbe cn tanta lentezza sulla respirazine delle piante da far passare quasi insservati i cambiamenti da un ann all'altr. 'altr cant, un riscaldament un raffreddament repentini su un perid di parecchi anni ptrebbe anche avere cme risultat un mutament cnsiderevle del cntenut atmsferic di anidride carbnica. Negli ultimi 15 anni il tass annu di accumul dell'anidride carbnica atmsferica è stat di circa 1,5 parti per miline, equivalente a un accumul glbale di tre miliardi di tnnellate di carbni. Secnd i dati registrati sul Mauna La e al Pl sud da Keeling, negli ultimi 18 mesi il tass di accumul è salit a circa,4 parti per miline, equivalenti a circa cinque miliardi di tnnellate di carbni. Keeling prevede che questa impennata si rivelerà transitria, csì cme è stat per un fenmen analg, ma di minre entità, negli anni 1973 e Ciò che per ra pssiam dedurre da queste sservazini è che questa impennata sia attribuibile alle alte temperature che hann cntrassegnat gli anni ttanta, tenend cnt del temp necessari al riscaldament del sul. Ci si può anche attendere che un qualunque cambiament climatic influisca sulla capacità degli rganismi che vivn nelle freste e nei suli di immagazzinare il carbni. A livelli di riscaldament inferiri a quelli per cui si sviluppan le freste, può darsi che le freste si espandan ugualmente e che cn esse si accresca la capacità di immagazzinare carbni. Ma se il prcess di riscaldament avviene a una velcità superire a quella a cui le freste riescn a migrare in regini climaticamente più favrevli, è prbabile che ne cnsegua una mrtalità diffusa degli alberi e del rest della vegetazine. È difficile prevedere il risultat ultim di una distruzine delle freste, ma e prbabile che cmprti un'ulterire liberazine di anidride carbnica attravers la decmpsizine delle piante, degli animali e della materia rganica presente nei suli. La quantità di anidride carbnica che ptrebbe essere immessa nell'atmsfera dipenderebbe in grande misura dalla rapidità di mutament del clima nelle zne a fresta delle medie e alte latitudini. Pur essend impssibile effettuare calcli precisi, un limite superire è dat dalla quantità di carbni accumulat in queste zne a fresta: circa 750 miliardi di tnnellate, vver più men la stessa quantità di carbni che si trva attualmente dispersa nell'atmsfera. CIMITER NAINALE I ARLINGTN GERGE WASHINGTN UNIVERSITY PENTAGN CASA BIANCA e AERPRT. NAINAEt I WAS NATINAL GALLERY F ART CRTE SUPREMA CAMPIGLI MNUMENT i A WASHINGTN BIBLITECA EL CNGRESS BASE AEREA I B,L' LING I Ecc csa sarebbe di Washingtn nella situazine descritta nella figura della pagina a frnte. L'areprt e il Lincln Memrial sarebber inndati. Se il livell del mare salisse di 7,6 metri, l'acqua raggiungerebbe i gradini del Campidgli e la Casa Bianca. pssibile che un riscaldament gl- incrementi la crescita delle f- Ebale reste? In quest cas l'espansine delle freste vers le alte latitudini e la tundra avrebbe cme effett una maggire sttrazine di anidride carbnica all'atmsfera e un maggire accumul di anidride carbnica nel terren. Una transizine di quest genere è imprbabile. Le freste richiedn secli per svilupparsi, specie là dve il sul è sttile e le sstanze nutrienti sn scarse. Esse richiedn anche stabilità climatica e dispnibilità di semi. A men che nn si riesca a metterle stt cntrll, le transizini climatiche attualmente in att sn rapide, cn qualunque metr le si misuri e si può supprre che cntinuerann in futur a temp indeterminat. Esse nn ffrn le cndizini per le quali le freste sarebber in grad di espandersi su nuvi territri e di insediarsi per lunghi peridi. È pssibile che il prcess di riscaldament stimli almen le freste esistenti a immagazzinare una quantità superire di carbni nelle piante e nei suli? Frse. Può darsi che le freste breali e le altre freste di cnifere sian in effetti sufficientemente «elastiche» da reagire al riscaldament cn un aument dell'attività ftsintetica e dell'accresciment. Nn sappiam pi se il carbni assrbit attravers la ftsintesi sarà pi immagazzinat semplicemente liberat attravers la respirazine, a sua vlta incrementata. Esiste anche la pssibilità che la tundra, vver la distesa priva di alberi caratteristica delle regini artiche e subartiche. reagisca al riscaldament in mdi imprevedibili, per esempi cn un aument della prduzine di carbni e cn l'immagazzinament dell stess nella trba. La natura della rispsta dipenderà in larga misura dalla dispnibilità d'acqua. Una tundra più umida ptrebbe anche immagazzinare nel sul una quantità supplementare di carbni; una tundra più asciutta ptrebbe invece liberare il carbni stess per la decmpsizine della materia rganica in un terren gelat da lung temp in un terren che nrmalmente è gelat per la maggir parte dell'ann. W. wight Billings, della uke University, è del parere che il riscaldament glbale accelererà la decmpsizine della trba nella tundra e affretterà il prcess di ersine carsica termica, per cui le acque dilavanti incidn la tundra dividendla in grandi blcchi. In quest md si ha nn slamente cmpleta distruzine della tundra, ma anche liberazine nell'atmsfera di grandi quantità di anidride carbnica e di metan in precedenza immagazzinate nella trba. I fatti indican che, in cndizini di rapid riscaldament glbale, l'attività respiratria aumenta più di quella ftsintetica. I cambiamenti climatici cndurrebber alla liberazine nell'atmsfera di quantità supplementari di anidride carbnica e di metan. L'rdine di grandezza di quest fenmen dipenderebbe in larga misura dalla velcità alla quale avviene il riscaldament: quant più quest è rapid, tant maggire è la quantità dei gas suddetti. Quest cmprtament crrispnde ai dati frniti dalla carta di Vstk, anche se essi nn l dimstran. uali ptrann essere le cnseguenze Q di un riscaldament glbale cntinu? Nel 1985 un grupp di meterlgi riunitsi stt gli auspici della Wrld Meterlgical rganizatin (WM) e dell'envirnment Prgramme delle Nazini Unite (UNEP) ha dimstrat che, in assenza dei meccanismi di retrazine menzinati in precedenza, prima della metà del prssim secl l'effett cngiunt dei gas-serra riscalderà mediamente la Terra in misura variabile fra 1,5 e 4,5 gradi Celsius. Questa cnclusine è stata cnfermata di recente in una pubblicazine, edita dalla WM e dall'u- NEP, alla quale hann cllabrat più di 50 ricercatri riunitisi in cnvegn a Villach, in Austria, nel Raramente si è riscntrat un csì frte cnsens fra gli scienziati su una questine ambientale di grande riliev. A men che l'umanità nn si impegni in un sfrz cngiunt per frenarl, il riscaldament sarà rapid e. in maniera diversa, verrà avvertit su tutta la Terra. Si può supprre che, alle medie e alte latitudini, le temperature invernali aumenterann più del dppi rispett alla 0 1

5 media glbale. Se, da qui all'ann 030, la temperatura media glbale dvesse salire di -3 gradi Celsius, a Minneaplis l'aument della temperatura invernale dvrebbe essere di 4-6 gradi Celsius, vver di un grad circa gni dieci anni. Anche le temperature estive salirebber, sia pure in md men accentuat. Una variazine di un grad nella temperatura media equivale a un spstament in latitudine da 100 a 150 chilmetri. Si può prevedere che il limite fra freste e praterie che ggi si trva a sud e a vest di Minneaplis migrerebbe vers nrd di chilmetri gni dieci anni, vver, da qui al 030, di chilmetri. Questi mutamenti climatici metterann prbabilmente in difficltà la maggir parte dei ppli della Terra. Innanzitutt i mutamenti sarann cntinui. A men che il riscaldament nn cessi, gni sfrz di adattament climatic sarà inadeguat. In secnd lug, i mutamenti climatici sarann irreversibili entr qualsiasi perid di temp che pssa riguardare ni i nstri figli. Nn esiste alcun md per raffreddare la Terra per abbassare il livell del mare; nn è pssibile trnare in tempi brevi a un'atmsfera cn basse cncentrazini di gas- -serra. Tutt quell che pssiam fare è abbassare le emissini attuali: anche se misure in quest sens sarann prese cn la massima tempestività ci si ptrà cmunque attendere un riscaldament di ltre un grad via via che i gas-serra già presenti prdurrann il lr effett. Infine, gli effetti nn hann un limite nel temp. Per quant la maggir parte dei mdelli elabrati finra simuli un raddppi del cntenut di anidride carbnica nell'atmsfera, nn vi è in realtà alcuna ragine per supprre che le cncentrazini si fermerann a livelli pari al dppi di quelli attuali. Le riserve stimate di cmbustibili fssili basterebber ad accrescere la cncentrazine di anidride carbnica di un fattre variabile da cinque a dieci. i può fare qualcsa per rallentare il S cambiament climatic attualmente in crs? Per prima csa è necessari stabilizzare il cntenut atmsferic dei gas-serra. Indipendentemente dalle fnti, nel decenni scrs il carbni si è andat accumuland nell'atmsfera a un tass di circa tre miliardi di tnnellate all'ann. (Il rest viene attualmente assrbit dagli ceani viene immagazzinat nelle freste nei suli.) Se i flussi attuali venisser ridtti gni ann di tre miliardi di tnnellate, il livell di anidride carbnica atmsferica si stabilizzerebbe per alcuni anni. La stabilizzazine nn sarebbe cmunque permanente. Il tass di accumul negli ceani è determinat dalla rapidità cn la quale gli ceani stessi riescn ad assrbire anidride carbnica dall'atmsfera; ciò dipende a sua vlta dalla differenza nella cncentrazine di anidride carbnica fra l'atmsfera e l'cean. Via via che si riduce il fluss di carbni in eccess, anche questa differenza viene ridtta e l'cean diviene di cnseguenza men capace di assrbire il carbni eccedente; per evitarne un ulterire accumul atmsferic si dvrebber ridurre le emissini di anidride carbnica in misura ancra maggire. La fnte principale delle emissini di anidride carbnica è cstituita dal cnsum di cmbustibili fssili, che libera gni ann nell'atmsfera circa 5,6 miliardi di tnnellate di carbni. Il cntribut dei paesi industrializzati a queste emissini è pari a circa il 75 per cent; è quindi necessari che sian questi stessi paesi a inaugurare misure intese a stabilizzare la situazine. Un studi recente svlt stt l'egida del Wrld Resurces Institute e cndtt da Jsé Gldemberg, presidente dell'università di San Pal del Brasile, mstra che il cnsum di energia da cmbustibili fssili ptrebbe essere dimezzat già sl attravers un prgramma di cnservazine dell'energia e di migliramenti nell'efficienza. Per quant i paesi in via di svilupp prducan men anidride carbnica, il lr cntribut va crescend; se l svilupp ecnmic di questi paesi dvesse seguire i mdelli tradizinali, il lr cntribut alle emissini sarebbe mlt elevat. Il secnd pass vers la stabilizzazine dei gas-serra richiederà innvazini nell svilupp ecnmic vlte a ridurre la dipendenza dai cmbustibili fssili. L'altra principale fnte cnsciuta di anidride carbnica è la defrestazine sprattutt quella che avviene ai Trpici. Fin al 1980 venivan disbscati annualmente circa chilmetri quadrati di freste, cn il risultat che nel 1980 si ebbe un'immissine nell'atmsfera, stt frma di anidride carbnica, cmpresa tra 0,4 e,5 miliardi di tnnellate di carbni. Il tass di defrestazine è aumentat nel crs dell'ultim decenni. Se l'attuale liberazine annua di carbni è prssima ai valri massimi del suddett intervall, fermare la defrestazine ridurrebbe le emissini di carbni di quei tre miliardi di tnnellate all'ann necessari per stabilizzare la cmpsizine atmsferica. Anche un'azine di rimbschiment cntribuirà a stabilizzare la cmpsizine dell'atmsfera. Il rimbschiment di 1- milini di chilmetri quadrati (più men la superficie dell'alaska) avrà cme risultat l'immagazzinament annu di un miliard di tnnellate di carbni. Per quant sia questa una superficie mlt vasta e per quant la terra fertile ai Trpici sia ambita per l'agricltura, ptrebber rendersi dispnibili al rimbschiment fin a 8,5 milini di chilmetri quadrati di terra già cperta da fresta in passat. Altri 3,5 milini di chilmetri quadrati ptrebber essere restituiti alla fresta sstituend le clture mbili cn frme di agricltura permanente. Altri cinque milini di chilmetri quadrati di terra defrestata sn attualmente inutilizzati e per essi, in linea di principi, si ptrebbe avviare immediatamente il rimbschiment. vviamente le freste piantate all scp di riassrbire carbni dvrebber essere mantenute in buna salute: nn dvrebber ciè essere sfruttate in alcun md, né distrutte da agenti tssici da mutamenti climatici. gnuna delle misure intese a stabilizzare i livelli atmsferici di anidride carbnica avrebbe, a parte le cnseguenze sul clima, benefici effetti sul pian lcale, reginale e nazinale. Un miglirament di efficienza nell'us dell'energia (pass che si sarebbe ptut intraprendere già da lung temp cn benefici per tutti) prterebbe vantaggi ecnmici e materiali sia ai singli individui, sia alle nazini. Un miglirament dell'efficienza diminuirebbe il ricrs ai cmbustibili fssili; ciò a sua vlta ridurrebbe le emissini di zlf e di ssidi di azt, le depsizini acide e la liberazine di altri cmpsti tssici. Arrestare la defrestazine cntribuirebbe alla cnservazine del patrimni genetic del pianeta, ridurrebbe l'ersine, stabilizzerebbe il clima lcale e reginale, manterrebbe pulita l'aria e l'acqua e ffrirebbe la pssibilità di una buna qualità di vita per le generazini future. È prbabile che nessun rimedi valga di per sé a stabilizzare i livelli di anidride carbnica e di metan nell'atmsfera. Se l'accumul di anidride carbnica nell'at- -msfera cntinuerà, il caric di carbni salirà da tre a cinque miliardi di tnnellate e un quantitativ del genere sarà mlt più difficile da trattare. Le misure pprtune ptrann prendere l'avvi negli Stati Uniti, ma il mnd inter dvrà unirsi all sfrz se si vrrà che quest abbia una qualche efficacia. Esistn precedenti di un'azine internazinale su cntenuti analghi. Il Limited Test Ban Treaty del 196 fu un accrd fra alcune nazini per evitare gli esperimenti nucleari nell'atmsfera. Tale accrd si è dimstrat efficace. Alcune nazini che nn vi aderirn (Francia e Repubblica Pplare Cinese) hann successivamente cedut alle pressini internazinali e attualmente sembran effettuare gli esperimenti nucleari nel sttsul. La Cnvenzine di Vienna per la prtezine dell strat di zn e il Prtcll di Mntreal, negziat nel 1987, hann fatt prgredire il mnd vers l'eliminazine dei clrfiurcarburi. Nn vi sn ragini per ritenere che nn si pssan cnseguire prgressi analghi per quant riguarda i cmbustibili fssili e la defrestazine. A quest scp è già stata adttata una serie di prvvedimenti: 50 specialisti in diplmazia e diritt internazinale si sn incntrati di recente stt l'egida del Wds Hle Research Center per abbzzare iptesi perative. Il prblema maggire sta nell'ttenere l'appggi attiv ed effettiv dei paesi in via di svilupp che sn a un pass da un massicci aument del cnsum di cmbustibili fssili. Nn è dett peraltr che l svilupp debba seguire vunque i percrsi sliti. Per fare un esempi, via via che verrann perfezinate le tecnlgie di sfruttament dell'energia slare, i paesi situati alle basse latitudini ptrann certamente givarsene. L'elettrlisi a energia slare può prdurre idrgen che a sua vlta può essere utilizzat nelle autmbili e in altre macchine. Vi sn pche zne in America Settentrinale (e csì in Eurpa) nelle quali nn si pssa per la maggir parte dell'ann prdurre acqua calda per us dmestic per mezz dell'energia slare, a csti ridtti nulli. Infine, a nessuna nazine cnviene che le prprie freste vengan distrutte. Nei paesi in via di svilupp si stann rganizzand cnferenze rientate a esaminare eventuali alternative ai mdelli attuali. La prima di queste cnferenze si è tenuta a Nuva elhi in febbrai; la secnda è in prgramma a San Pal per il mese di settembre. Nel crs di questi incntri si sn esaminate e si esaminerann le pssibili rispste dei paesi in via di svilupp a un mnd cn fnti energetiche tradizinali gravemente limitate. Vi sn strardinarie pprtunità per innvazini industriali, specie per quant riguarda il miglirament dell'efficienza energetica e l sfruttament dell'energia slare. Nn si può pretendere però che sian i paesi in via di svilupp a reggere tutt il pes sulle prprie spalle: bisgna che le nazini sviluppate, su cui ricade la respnsabilità della situazine, faccian la lr parte. Questi prblemi, che permarrann per tutt il prssim secl, sarann al centr di gni imprtante analisi di carattere tecnic, scientific e plitic riguardante il futur del mnd. BIBLIGRAFIA WWELL G. M., HBBIE J. E. HUGHTN R. A., MELILL01. M., MRE B.. PETERSN B. 1. e SHAVER G. R., Glbal efrestatin: Cntributin t Atmspheric Carbn ixide in «Science»,, n. 468, 9 dicembre HUGHTN R. A.. BNE R... FRUCI 1. R., HBBIE L E., MELILL J. M.. PALM C. A.. PETERSN B. J.. SHAVER G. R., WWELL G. M., MRE B., SKLE. L. e MYERS N., The Flux f Carbn frm Terrestrial Ecsystems t the Atmsphere in 1980 ue i Changes in Land Use: Gegraphic istributin f the Glbal Flux in «Tellus», 39B, n. 1-, febbrai-aprile HANSEN JAMES e LEBEEFF SERGE1, Glbal Trends f Measured Surface Air Temperature in «Jurnal f Gephysical Research», 9, n. 11, 0 nvembre RAFFRERE A FIEN n Iu CMPRESSA UNA PER UNA 9 GIRNATA \8 I SLLIEV E UN MEICINALE CHE PER LA SUA CMPSIINE RIUCE LA SNNLENA. 10 cmpresse a lent rilasci metd Synchrn Rinite Allergica Febbre da Fien RECRATI Rinite allergica? Raffreddre da fien? Basta una cmpressa di Fienamina per una girnata di slliev. L'efficacia di Fienamina è lunga una girnata perchè i sui principi attivi vengn rilasciati lentamente nell'arc delle 1 re. IN FARMACIA 0.1,, > U-) -15 E -c a) > E a) E cll RECRATI