SCUOLA PER LA PACE della Provincia di Lucca Che clima c è? L ultimo rapporto del Comitato Intergovernativo sul Cambiamento Climatico (IPCC) Incontro con Sergio Castellari 7 marzo 2008 Quaderno n. 56
Sergio Castellari, laureato in Fisica all Università di Bologna e con un Dottorato di Ricerca (Ph.D.) in Oceanografia Fisica dell Università di Miami (USA), dal 2000 ha partecipato, in qualità di esperto italiano di scienza dei cambiamenti climatici del Ministero dell Ambiente, a sessioni del Comitato Intergovernativo sul Cambiamento Climatico (IPCC). Attualmente lavora all'istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV) e al Centro Euro- Mediterraneo per i Cambiamenti Climatici (CMCC). Dal 2006 è il responsabile del Focal Point Nazionale IPCC. L'Intergovernmental Panel on Climate Change (Comitato intergovernativo sul cambiamento climatico, IPCC) è il comitato scientifico formato nel 1988 da due organismi delle Nazioni Unite, la World Meteorological Organization (WMO) e l'united Nations Environment Programme (UNEP) allo scopo di studiare il riscaldamento globale. I "rapporti di valutazione" periodicamente diffusi dall'ipcc sono alla base di accordi mondiali, quali la Convenzione quadro delle Nazioni Unite sui cambiamenti climatici e il Protocollo di Kyoto che la attua. Nel 2007 il Comitato ha vinto il premio Nobel per la Pace. Per saperne di più: o www.ipcc.ch sito web dell IPCC (in inglese) o www.cmcc.it/web/public/ipcc-italia sito web del Focal Point Nazionale dell IPCC (in italiano)
Che clima c è? L ultimo rapporto del Comitato Intergovernativo sui Cambiamenti Climatici (IPCC) Saluto di Ilaria Vietina Coordinatrice Scuola per la Pace della Provincia di Lucca Il tema dei cambiamenti climatici viene affrontato per la prima volta alla Scuola per la Pace della Provincia di Lucca, questa scelta può sorprendere perché in genere, tale questione non viene associata alla riflessione sulla pace. Quest anno invece abbiamo voluto soffermarci su questo tema per almeno tre motivi: innanzitutto la questione climatica è divenuta sempre più preoccupante, la pubblicazione del rapporto IPCC lo ha reso evidente e incontrovertibile, l assegnazione del premio Nobel per la Pace all IPCC stesso e ad Al Gore non ha fatto che sottolineare non solo l importanza ma anche l urgenza di affrontare la questione. In secondo luogo è sempre più evidente che la situazione dell ambiente non costituisce solo uno scenario, un fondale sul quale si svolgono le vicende storiche e politiche ma che, al contrario, la realtà del mondo naturale è legata in modo strettissimo a tutte le scelte politiche ed economiche e costituisce frequentemente la causa di azioni gravissime come guerre ed oppressioni, nonché è profondamente segnata dalle conseguenze stesse di tali terribili azioni. Infine, avvicinandoci al 3 Forum della solidarietà, che sarà dedicato ad ascoltare quanto gli altri popoli pensano di noi e quanto il nostro modo di vivere segna pesantemente le loro prospettive di vita, vogliamo entrare nello specifico della questione ecologica perché abbiamo maturato una consapevolezza: nelle relazioni internazionali non siamo noi ad essere in credito verso i paesi del sud del mondo, al contrario, nei loro confronti siamo debitori, sia per le risorse e le vite umane che, nei secoli, abbiamo loro sottratto e abbiamo contribuito a distruggere sia perché anche in questi tempi stiamo sottraendo i beni comuni per trarne profitti, provocando la riduzione e l impoverimento dell acqua e dei frutti della terra e stiamo colpevolmente sempre più aumentando l inquinamento dell acqua e dell aria e accelerando, per l appunto, le variazioni climatiche.
Saluto di Maura Cavallaro Assessore all Ambiente della Provincia di Lucca Ringrazio per l invito e saluto il Prof. Castellari, la Dott.ssa Andreini dell ARPAT e la Coordinatrice della Scuola per la Pace, Ilaria Vietina. Il nostro territorio provinciale ha diverse problematiche ambientali, ed anche per questo motivo nei mesi passati abbiamo allestito una mostra sul clima che ha visto la presenza di 280 alunni che hanno discusso molto animatamente sulla tematica del clima. Ritengo, e lo dico sinceramente, che oggi un amministratore non possa fare a meno di occuparsi del clima e delle tematiche ad esso connesse, questo proprio per rispetto dei nostri figli e dei nostri nipoti. Una volta si diceva che chi poneva queste tematiche all attenzione dell opinione pubblica era un catastrofista, come se i cittadini non avessero il diritto di pensare. Invece è fondamentale avere dei cittadini che pensino e ragionino sulle dinamiche ambientali. Per questo è fondamentale promuovere una buona educazione ambientale. Oggi fortunatamente anche i mass media, seppur lentamente, sembrano aver compreso questa esigenza: basti pensare agli interventi di Luca Mercalli - ospite fisso della trasmissione Che tempo che fa - che spesso ascoltiamo in TV, interventi che non vertono solo sul tempo meteorologico, ma anche sulle dinamiche climatiche e sui comportamenti individuali e collettivi connessi. Penso che sia molto importante l aver dedicato alla tematica del clima una serata come questa. Un tema, quello della pace e della solidarietà, intimamente legato al clima: pensiamo alle questioni ambientali, all accesso all acqua, all alimentazione. Non posso quindi che ringraziare la Scuola per la Pace per aver dedicato una serata ai cambiamenti climatici. Concludo lasciando la parola alla Dott.ssa Andreini dell ARPAT, ente con il qualche collaboriamo quasi quotidianamente, vista la massiccia presenza industriale sul territorio provinciale (pensiamo ad esempio alle cartiere). E mi accorgo che, a differenza di qualche anno fa, le persone iniziamo a farsi domande sul clima, sull inquinamento e su come questi fattori incidono sulla qualità della vita di ognuno. L Amministrazione Provinciale, assieme all ARPAT, tenta di dare risposte a queste domande e cerca di informare la cittadinanza tutta. Credo che sia necessario accrescere la nostra conoscenza e comprendere che ognuno di noi può davvero fare qualcosa di importante: certamente le industrie, i governi e gli enti locali devono fare grandi scelte, ma ognuno di noi può contribuire con piccole scelte a fare in modo che le cose cambino.
Introduzione di Bianca Patrizia Andreini Direzione Generale Agenzia Regionale per la Protezione Ambientale Toscana ARPAT Questa sera ci occuperemo di clima, grazie alla presenza del Prof. Castellari. Farò una breve introduzione prima di lasciare a lui la parola. Come si colloca questa scelta nell ambito delle attività della Scuola e rispetto anche alla preparazione del 3 Forum della solidarietà lucchese nel mondo, che ha fatto una scelta precisa di inserire il clima tra gli argomenti del Forum? Prima della Rivoluzione industriale i parametri climatici oggi misurabili (concentrazioni di gas, temperatura, ecc.) erano ad un certo livello, per cui la civiltà e le colture si erano sviluppate in un certo modo. Il clima ha contribuito a determinare: o la scelta dei luoghi nei quali abbiamo costruito le nostre città; o le colture che abbiamo imparato a produrre e consumare; o le riserve di acqua; o il mutare delle stagioni; o fino ad arrivare anche a condizionare il nostro calendario psichico. Oggi il clima sta cambiando e non possiamo fare a meno di prendere atto che il riscaldamento globale è probabilmente una delle sfide più difficili a cui si trova davanti l umanità. La problematica del riscaldamento globale deve essere affrontata a vari livelli, visto che tocca tutti gli aspetti della nostra vita. La politica, l economia e la società devono occuparsi di ambiente. Ma anche i singoli devono occuparsi di ambiente, perché è necessario attivare comportamenti individuali virtuosi. Per quanto riguarda la Regione Toscana, è stato adottato per il periodo 2007-2010 il Piano Regionale di Azione Ambientale (PRAA), che tende a coniugare la conservazione delle risorse ambientali e contemporaneamente a valorizzare le potenzialità locali di sviluppo. Il Piano vuole contribuire a perfezionare il processo di convergenza fra gli strumenti della programmazione allo sviluppo e quelli del governo del territorio, che hanno come denominatore comune la sostenibilità ambientale. Come si inserisce in questo contesto l Agenzia Regionale per la protezione ambientale della Toscana (ARPAT)? ARPAT è un ente di supporto alle funzioni di programmazione e di amministrazione nel campo della protezione ambientale, e quindi rappresenta un attore strategico nell attuazione del PRAA, che è il quadro di riferimento di ARPAT. Il contributo dell Agenzia per l attuazione delle politiche definite nel PRAA si esplica a differenti livelli: con azioni trasversali orientate alle principali strategie del piano e con azioni rivolte al perseguimento degli obiettivi generali e territoriali (con particolare riferimento alle zone di criticità ambientale). Il cambiamento climatico è proprio una delle più importanti aree di intervento del PRAA che si propone di ridurre le emissioni di gas serra in accordo con il Protocollo di Kyoto. L ARPAT in questo contesto ha definito una serie di azioni a livello regionale e provinciale nel Programma di attività 2008-2010 per assolvere a questo compito. Queste azioni sono importanti ma non sufficienti, perché il cambiamento climatico non è un problema settoriale, ma globale. Per questo servono sforzi collettivi, non solo per prendere decisioni politiche, ma anche per spargere la cultura ambientale in ogni anfratto della nostra società. Per questo sono molto importanti incontri come quello di stasera.
Intervento di Sergio Castellari Lavoro a Bologna, all Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia e da un anno sono distaccato presso il Centro Euro-Mediterraneo per i Cambiamenti Climatici (CMCC). Da circa 8 anni seguo, come esperto scientifico del Ministero dell Ambiente, il processo IPCC e UNFCCC (Convezione quadro ONU sui cambiamenti climatici). Cosa è l IPCC L'Intergovernmental Panel on Climate Change (Comitato intergovernativo sul mutamento climatico, IPCC) è stato fondato nel 1988 dall Organizzazione Mondiale della Meteorologia (OMM), organismo ONU che coordina le osservazioni meteorologiche a livello globale, e dall UNEP (Programma Ambientale delle Nazioni Unite).Lo scopo dell IPCC è quello di valutare la letteratura scientifica mondiale nei vari capi e temi collegati ai cambiamenti climatici: osservazioni, modelli, scenari futuri, impatti nei vari settori sistemi, politiche di mitigazione dei cambiamenti climatici, politiche di adattamento ai cambiamenti climatici. L IPCC è un organismo intergovernativo ed è guidato al suo interno dai governi e da un Comitato Direttivo composto da scienziati. L IPCC è diviso in quattro gruppi di lavoro che gestiscono i vari rapporti sui cambiamenti climatici (vedi figura 1) Figura 1: la struttura dell IPCC Questa sera parlerò del Working Group 1, ovvero quello che si occupa di osservazioni e modelli climatici. Gli altri Working Group lavorano invece sugli impatti, sulla mitigazione e sugli inventari delle emissioni dei gas serra. Il quarto rapporto di valutazione dell IPCC (AR4) Parliamo adesso dell ultimo rapporto dell IPCC: il quarto rapporto di valutazione (AR4). Fino al 12 ottobre 2007 erano poche le persone che conoscevano l IPCC. Perché fino al 12 ottobre? Perché quel giorno l IPCC, insieme ad Al Gore, ha vinto il Premio Nobel per la Pace. L IPCC produce vari tipi di rapporti: rapporti speciali, tecnici e di valutazione. Questi ultimi sono quelli che richiedono più lavoro ed escono ogni 5 anni circa. Lo scorso anno è uscito il Quarto rapporto di valutazione in quattro volumi. Questa sera vi parlerò del primo volume, ovvero quello che si concentra sulle basi fisiche. Il secondo volume studia gli impatti, le politiche di adattamento e la vulnerabilità; il terzo di mitigazione; il quarto volume è infine una sintesi di questi tre volumi, al fine di dare ai decisori politici una visione più ampia ed organica del problema.
L approccio dell IPCC nella valutazione della ricerca è obbiettivo e trasparente e viene gestito dagli scienziati. Le attività dell IPCC sono finanziate da molti Paesi Membri ed il paese che finanzia maggiormente l IPCC sono gli USA. Da un lato l Amministrazione Bush è stata critica riguardo alla componente antropogenica dei cambiamenti climatici, ma dall altro il numero maggiore di scienziati che studiano i cambiamenti climatici provengono proprio dagli Stati Uniti. Già questo dimostra che l IPCC è indipendente dai governi. Il rapporto viene sottoposto a due giri di revisioni di esperti. Le revisioni sono ampiamente propagandate e commentate da qualunque scienziato ne faccia richiesta, ed i commenti sono stati molto numerosi: basti pensare che solo il primo volume del rapporto ha ricevuto migliaia e migliaia di commenti. L IPCC con i propri fondi non paga i propri scienziati, ma solo il Segretariato che gestisce la parte burocratica. Solitamente gli scienziati sono finanziati con i propri fondi di ricerca o dai propri ministeri componenti. Il Quarto rapporto di valutazione (AR4) ha coinvolto 800 autori, 450 autori responsabili di capitolo, 2500 revisori ed ha necessitato di 6 anni di lavoro. Il tempo e il clima Parlerò ora della differenza tra tempo e clima. Il tempo meteorologico è lo stato dell atmosfera in un dato momento e in un certo luogo. Cosa è invece il clima? E la condizione media (temperatura, umidità, vento, ecc.) di una certa zona considerando un arco di tempo più lungo (minimo 30 anni). Il cambiamento climatico è una variazione significativa sia dello stato medio che della variabilità del clima che persiste per un tempo lungo (almeno 30 anni). I risultati del Quarto rapporto di valutazione (AR4) Le osservazioni che sono presentate in questo rapporto rappresentano qualcosa di nuovo, perché per la prima volta sono osservati e valutati uno svariato numero di settori. Nei rapporti precedenti erano valutate solo le misure di temperatura e di precipitazione, mentre in questo rapporto sono valutati anche altre variabili climatiche. Nel volume WGI è chiaramente scritto: Il riscaldamento del sistema climatico è inequivocabile, come è ora evidente dalle osservazioni dell incremento delle temperature globali dell aria e delle temperature degli oceani, dello scioglimento diffuso di neve e ghiaccio e dell innalzamento globale del livello del mare. Vediamo ora il comportamento di alcune variabili dal 1970 ad oggi (vedi figura 2). Figura 2: il comportamento di alcune variabili dal 1970 ad oggi
A destra vediamo le variabili che sono diminuite, ovvero il ghiaccio marino artico, i ghiacciai montani e le temperature fredde. A sinistra vediamo invece le variabili che sono aumentate. Le temperature globali Valutiamo ora l andamento della temperatura dal 1850 ad oggi (vedi figura 3). Figura 3: variazioni delle temperature dal 1850 ad oggi Come possiamo ben vedere, negli ultimi 30-40 anni abbiamo registrato un notevole aumento di temperatura. Se tracciamo una retta (linea rosa) che parte dagli inizi del 900 e arriva ad oggi, quindi facciamo un trend lineare, possiamo calcolare l aumento della temperatura che è stato circa di 0,07 C per decennio. Se calcoliamo nella stessa maniera l aumento degli ultimi 50 anni (linea verde), vediamo che la retta è maggiormente pendente, quindi significa che la temperatura è aumentata in maniera più rapida (0,13 C ). Questo significa che il processo di aumento delle temperature medie globali si è accelerato negli ultimi 50 anni. Quanto è aumentata sul globo la temperatura media in 100 anni? E aumentata di 0,76 C (margine di errore di 0,19 C ). Sembra un valore basso, ma dobbiamo pensare che questa è una media. Le precipitazioni Figura 4: variazioni di precipitazione
Le zone colorate in arancione sono le zone del globo dove negli ultimi 100 anni si è registrato un aumento delle precipitazioni, mentre nelle zone colorate in azzurro (tra cui l area mediterranea) si è registrata una diminuzione delle precipitazioni. Il comportamento del Polo Nord Altro aspetto interessante da valutare è l immagine dal satellite dell Artico. Una breve premessa: l Artide, a differenza dell Antartide, non ha una grande massa di ghiaccio continentale che poggia sulla terraferma (principalmente in Groenlandia e nel Canada Settentrionale), ma una massa di ghiaccio marino, molto sensibile al riscaldamento globale. Il ghiaccio marino è come uno specchio che riflette molto bene le radiazioni solari, rispetto all oceano sottostante. Ma quando questo sistema varia e si ha un maggiore riscaldamento, il ghiaccio marino più esile rispetto al ghiaccio antartico inizia a fondersi e perde la proprietà riflettente di radiazioni solari. In questo modo emerge l oceano che ha proprietà di riflessioni molto più basse. L oceano riflette meno, quindi assorbe ancora maggiore calore che causa un maggiore scioglimento del ghiaccio marino. Questo processo viene denominato effetto albedo del ghiaccio marino. Negli ultimi anni le masse di ghiaccio dell Artico sono diminuite notevolmente, come possiamo vedere dalla sottostante figura 5. Figura 5: estensione della calotta artica I ghiacciai montani Passiamo ora ad analizzare la copertura nevosa, che è calata, nell emisfero nord, del 5% negli ultimi 25 anni. Un dato molto importante anche questo. Di questa tendenza e dell innalzamento delle temperature hanno sofferto e stanno soffrendo i ghiacciai montani, che hanno registrato una riduzione. Quasi tutti i ghiacciai montani stanno diminuendo (almeno dal 1970). Non sarebbe di per sé preoccupante la diminuzione dell estensione dei ghiacciai, visto che stiamo vivendo in un epoca post-glaciale. Quello che preoccupa è la velocità ed il ritmo di scioglimento. Il vapor acqueo L aria contiene più vapore acqueo, che è aumentato globalmente del 4%. Il vapore acqueo è un gas serra naturale, il cui aumento provoca maggiore effetto serra e maggior umidità, cioè più energia per i cicloni tropicali e quindi fenomeni potenzialmente più violenti.
Gli oceani Per quanto riguarda il livello degli oceani abbiamo registrato negli ultimi 100 anni un aumento di 1,7 mm all anno. Negli ultimi 10 anni invece il livello del mare è aumentato di 3,1 mm annui (figura 6). E da sottolineare che per noi è importante stimare gli impatti dell innalzamento del livello marino relativo alla linea costiera. Non abbiamo, ad oggi, modelli adeguati che ci possano dare proiezioni sui possibili innalzamenti futuri del Mediterraneo. Figura 6: livello globale marino Altri cambiamenti osservati sono stati lo spostamento verso i poli delle perturbazioni, maggiore intensità di cicloni tropicali ed extratropicali, aumento di ondate di calore ed eventi siccitosi, aumento dell intensità delle precipitazioni. Le cause dei cambiamenti climatici: fattori naturali e fattori umani Quali sono le cause dei cambiamenti climatici? Nella figura sottostante (figura 7) ho elencato tutti fattori responsabili. Figura 7: fattori che causano il riscaldamento globale Il principale fattore naturale responsabile dei cambiamenti climatici è il sole, motore della meteorologia e del clima. Il sole ha i suoi cicli solari che sono mediamente di 11 anni, oggi stiamo vivendo il 23 ciclo solare. I cicli vengono misurati con le macchie solari: maggiori macchie solari significano un
maggiore campo magnetico e quindi una maggiore intensità di radiazioni solari che colpiscono la Terra. In realtà le radiazioni solari non sono aumentate molto negli ultimi 50 anni, quindi non è certo il sole la causa maggiore dell aumento delle temperature globali. Tra gli altri fattori naturali abbiamo le attività vulcaniche: le particelle di aerosol emesse dai vulcani tendono a schermare le radiazioni solari ed a raffreddare il nostro sistema. Più in alto vanno le particelle, più girano per il globo, più tendono ad avere un effetto raffreddante. Dagli studi effettuati, si è osservato che gli effetti sul clima dell attività vulcanica hanno una durata di 2-3 anni. Ad esempio l eruzione del Pinatubo (Filippine) del 1992 provocò il raffreddamento della temperatura globale di un decimo di grado. Ancora un altro fattore naturale sono le variazioni climatiche derivanti dalle interazioni tra Terra e atmosfera, (ENSO Nino - Nina, NAO, ecc.). Anche le nuvole hanno un effetto sul clima: nuvole alte hanno tendenzialmente effetti di riscaldamento netto, mentre le nuvole basse tendono a raffreddare. Nella parte sinistra della figura abbiamo invece i fattori umani responsabili del cambiamento climatico. L effetto serra ha permesso la vita sul Pianeta Terra ed è dovuto alla presenza di certi tipi di gas serra in atmosfera (CO2, metano, protossido di azoto ed altri) che hanno creato un bilancio energetico che ha permesso un certo tipo di clima. Ma se noi emettiamo altri gas serra alteriamo questo equilibrio ed aumentiamo questi gas in atmosfera. Si è visto che se l effetto serra aumenta, si accresce la capacità di assorbire la radiazione termica terrestre dal basso e di riemetterla verso il basso: questo si chiama tecnicamente effetto serra rinforzato. Altro fattore umano è l aerosol atmosferico. Mediamente possiamo dire che gli aerosol di vario tipo hanno capacità di tipo raffreddante. Infine l uso del territorio è un altro agente responsabile dei cambiamenti climatici. Sappiamo che le foreste assorbono CO2 ed emettono ossigeno, quindi, ad esempio, la variazione della superficie di foreste ha effetti sul clima. I gas presenti in atmosfera Passiamo ora ai gas presenti in atmosfera: abbiamo la CO2, il protossido di azoto, i clorofluorocarburi, gli idroclorocarburi, l esafluoro di zolfo ed il vapore acqueo, gas serra naturale. La presenza di questi gas in atmosfera è misurata in maniera regolare solo dal secondo dopoguerra, mentre i dati precedenti sono proxy, ovvero dati indiretti desunti dal carotaggio sui ghiacciai. Figura 8: concentrazioni dei gas serra (CO2, N20)
Possiamo vedere (linea rossa) come i maggiori gas serra hanno subito piccole variazioni, circa 260-280 parti per milione (ppm), dal 7500 AC al 1750. Ebbene possiamo vedere l impennata della presenza di gas serra degli ultimi 250 anni: nel 2005 la CO2 è arrivata a 379 e nel 2006 a 381. La nostra atmosfera è cambiata negli ultimi anni. Prima della rivoluzione industriale (fine XVIII - inizi XIX sec.) la CO2 aveva una concentrazione di 280 ppm. Noi invece respiriamo oltre 380 ppm di CO2. Vediamo quindi che la CO2 è aumentata di 100 ppm, con un incremento del 36%!