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Violetta Volpi
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1 Cambiamenti Climatici Una delle Grandi Sfide del Ventunesimo Secolo Filippo Giorgi Abdus Salam ICTP, Trieste IPCC WG1 Bureau Apertura dell Anno Accademico, Universita di Verona, 13 Marzo 2008,

2 L Effetto Serra I gas serra in atmosfera assorbono la radiazione infrarossa emessa dalla superficie terrestre, riscaldando atmosfera e oceani

3 Molte attivita umane emettono gas serra in atmosfera (CO2, CH4), contribuendo ad un aumento delle concentrazioni di questi gas

4 Le concentrazioni di gas serra in atmosfera stanno rapidamente CO2 aumentando dall inizio dell era industriale Concentrazione di CO2 A Mauna Loa (Hawaii) CH4 N2O

5 Le concentrazioni atmosferiche di gas serra sono le piu alte negli ultimi anni e continuano ad aumentare sopratutto a causa dell uso di combustibili fossili e di alcune pratiche agricole. La teoria ci dice che questo dovrebbe portare ad un riscaldamento del clima N2O CO2 CH4

6 L evidenza del riscaldamento globale

7 Cambiamento di temperatura globale Warmest 12 years: 1998,2005,2003,2002,2004,2006, 2001,1997,1995,1999,1990,2000 Period Rate ± ±0.018 Years /decade

8 Riconstruzioni di temperatura emisferica da carotaggi ed altri indicatori Gli ultimi 50 anni sono I piu caldi dall ottavo secolo D.C.

9 Distribuzione geografica del cambiamento di temperatura ( )

10 Altre evidenze del riscaldamento globale Scioglimento dei ghiacciai Aumento del livello del mare Alps Riscaldamento degli oceani Diminuzione dei ghiacci marini

11 Estensione della calotta Artica Settembre 1979 Settembre 2005 Settembre 2007 La linea rosa indica la estensione di ghiaccio media di Settembre dal 1979

12 Esempi di scioglimento di ghiacciai alpini Pizzo Bernina, 1978 Pizzo Palú Pizzo Bernina, 2003 Pizzo Palú

13 Altri cambiamenti osservati Aumento della intensita delle precipitazioni Aumento di ondate di calore ed eventi siccitosi

14 Cambiamento nella frequenza di eventi siccitosi Aumento della lunghezza e intensita di eventi siccitosi sulla base del PDSI

15 IPCC-2007 Il riscaldamento del clima e inequivocabile,, come comprovato da osservazioni di aumento di temperatura globale atmosferica e oceanica, scioglimento di neve e ghiacci,, e aumento del livello del mare globale

16 Cosa sta causando il riscaldamento globale?

17 Fattori umani Gas Serra Attivita vulcanica Fattori naturali Aerosol atmosferico Il clima terrestre puo cambiare per cause naturali o cause legate alle attivita umane Variazioni della attivita solare Uso del territorio Variabilita Naturale (El Nino)

18 Come si identifica l impronta umana sul clima other GHGs aerosols volcanic solar natural internal Climate models

19 I modelli climatici sono delle descrizioni matematiche del clima terrestre capaci di riprodurre le caratteristiche fondamentali del clima

20 All Forcings Natural Forcings Impronta umana sul clima Solo quando si considera l effetto dei gas serra da attivita umane si riesce a riprodurre il riscaldamento osservato negli ultimi 50 anni Il contributo umano al forcing radiativo dal 1750 e molto maggiore di quello naturale

21 IPCC 2007 E molto probabile (90-95%) 95%) che l aumento delle concentrazioni di gas serra dovuto alle attivita umane abbia causato la maggior parte del riscaldamento globale osservato dalla meta del 20mo secolo.

22 Cosa possiamo aspettarci per il futuro?

23 Scenari futuri di emissioni e concentrazioni di gas serra (Scenari SRES-IPCC 2000) Emissione di CO2 Concentrazione di CO2 A2 A2 A1B A1B B1 B1 Piu di 20 modelli climatici globali da tutto il mondo sono stati usati per simulare la risposta del clima a questi scenari

24 Emissioni dall uso di combustibili fossili CO 2 Emissions (GtC y -1 ) Actual emissions: CDIAC Actual emissions: EIA 450ppm stabilisation 650ppm stabilisation A1FI A1B A1T A2 B1 B SRES (2000) growth rates in % y -1 for : A1B: 2.42 A1FI: 2.71 A1T: 1.63 A2: 2.13 B1: 1.79 B2: 1.61 Observed % Le emissioni attuali sono piu alte del piu pessimistico degli scenari elaborati dall IPCC nel 2000

25 Emissioni di gas serra nel 2004

26 IPCC 2007: Proiezioni di cambiamento di temperatura globale per il 21mo secolo Un aumento della temperatura globale nel 21mo secolo e inevitable Range di innalzamento del livello del mare: cm

27 Altri cambiamenti previsti per il ventunesimo secolo -> > Maggiore intensita di cicloni tropicali ed extratropicali -> Aumento di temperature estreme ed eventi siccitosi -> Aumento della intensita delle precipitazioni -> Aumento della variabilita climatica -> > Continuo scioglimento di ghiacciai e ghiacci marini -> Indebolimento della circolazione globale oceanica

28 Distribuzione geografica del cambiamento futuro di temperatura e precipitazione Il Mediterraneo e una climate change Hot-spot Temperature change DJF Precipitation change DJF INVERNO BOREALE Scenario A1B, 20 modelli, INVERNO BOREALE Temperature change JJA Precipitation change JJA ESTATE BOREALE ESTATE BOREALE

29 Cambiamento di temperatura e precipitazione sull Italia da 10 modelli regionali del progetto PRUDENCE (Scenario A2, ) Temperatura Inverno Precipitazione Inverno Estate Estate

30 Le estati che ci aspettano? L estate 2003

31 Gli effetti dei cambiamenti climatici, Come affrontarli?

32 I cambiamenti climatici possono influenzare molti settori della societa

33 Gli effetti dipendono dall entita entita dei cambiamenti climatici Millions at Risk in the 2080s Legend Risk of water shortage Risk of malaria Risk of hunger Risk of coastal flooding Temperature Increase 0 Additional millions of people at risk of hunger, malaria and coastal flooding Stab. 450 Stab. 550 Stab. 650 Stab. 750 Stab Unmitigated emissions - IS92a Additional millions of people at risk of increased water shortage

34 Un forte riscaldamento al di la del 21mo secolo potrebbe portare a cambiamenti semi-irreversibili irreversibili Collasso della circolazione oceanica Knutti et al. (2003) Scioglimento dei ghiacci su Groenlandia e Antartico Occident. (aumento livello del mare > 12 m) Scomparsa della foresta Amazzonica

35 Realta o fantascienza? 2002: Collasso della Larsen-B B Ice Shelf

36 Realta o fantascienza? Scioglimento dei ghiacci della Groenlandia

37 Il cuore del dibattito post-kyoto e sul come stabilizzare le quantita di gas serra ed il relativo cambiamento climatico al di sotto del livello di pericolo

38 IPCC 2007: Le tecnologie per ridurre le emissioni di gas serra esistono a costi sostenibili

39 Potenziale di riduzione di emissioni per diverse politiche di mitigazione

40 L esempio della California 14,000 Per Capita Electricity Sales (not including self-generation) (kwh/person) (2006 to 2008 are forecast data) 12,000 10,000 United States kwh/person 8,000 6,000 California 4,000 2,000 France W. Europe Spain Portugal La maggior parte della riduzione di uso di energia e dovuta a politiche di efficienza energetica nel campo degli edifici, trasporti e refrigerazione

41 Principali incertezze Nubi e aerosol Proiezioni regionali Scenari di emissione Livello del mare Uso del territorio e ciclo del carbonio

42 Alcuni messaggi conclusivi sul problema dei cambiamenti climatici

43 Alcuni messaggi conclusivi sul problema dei cambiamenti climatici Gestire l inevitabile (Adattamento) ed evitare l ingestibile (Mitigazione)

44 Alcuni messaggi conclusivi sul problema dei cambiamenti climatici Gestire l inevitabile (Adattamento) ed evitare l ingestibile (Mitigazione) Stabilizzare le concentrazioni di gas serra al di sotto del livello di pericolo e possibile a costi sostenibili e salvaguardando lo sviluppo

45 Alcuni messaggi conclusivi sul problema dei cambiamenti climatici Gestire l inevitabile (Adattamento) ed evitare l ingestibile (Mitigazione) Stabilizzare le concentrazioni di gas serra al di sotto del livello di pericolo e possibile a costi sostenibili e salvaguardando lo sviluppo La ricerca scientifica e fondamentale per una migliore comprensione del problema e delle sue possibili soluzioni

46 Alcuni messaggi conclusivi sul problema dei cambiamenti climatici Quello dei cambiamenti climatici e un problema globale la cui soluzione richiedera uno sforzo di collaborazione internazionale scientifica, tecnologica e politica di entita forse senza precedenti

47 Grazie

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