Effetto serra: cos’è, cause e conseguenze

E’ un fenomeno naturale o artificiale? La colpa del riscaldamento globale è veramente dell’uomo? Domande e risposte per fare chiarezza sul meccanismo che sta modificando la fisionomia della Terra

Terra arida al posto del lago di Montedoglio

1) Che cos’è l’effetto serra?

L’effetto serra è la capacità dell’atmosfera di trattenere il calore in uscita della Terra. Tutto nasce dal sole: i suoi raggi attraversano l’atmosfera e colpiscono la superficie terrestre, che viene così riscaldata ed emette a sua volta delle radiazioni verso l’esterno. Queste radiazioni incontrano, nell’atmosfera, dei gas che le assorbono e rilasciano a loro volta degli altri raggi in tutte le direzioni, quindi anche verso la Terra, che a sua volta li rimbalza nuovamente verso l’esterno… e così via. Si innesca in questo modo un meccanismo che tende a intrappolare il calore, evitando la sua fuoriuscita verso lo spazio.  Un meccanismo determinante per la vita dell’uomo, poiché rende le temperature più miti: senza l’effetto serra la temperatura media sarebbe 18 gradi sotto zero. 

2) Perché l’effetto serra filtra i raggi in uscita e non quelli in entrata?

In realtà l’atmosfera filtra anche i raggi solari, ma solo in minima parte rispetto a quelli in uscita dalla Terra.  Il motivo è che i raggi più energetici hanno una lunghezza d’onda più piccola, che gli permette di oltrepassare indisturbati più ostacoli; viceversa i raggi con meno energia hanno un’ampia lunghezza d’onda che permette ai gas serra di assorbirli. Quindi i raggi del sole, molto energetici, oltrepassano più facilmente l’atmosfera, colpiscono la superficie terrestre, cedono parte della loro energia che produce calore e vengono solo in parte rimbalzati; ma proprio per il fatto di aver ceduto parte della loro energia iniziale, ora i raggi rimbalzati, essendo meno potenti, hanno una lunghezza d’onda superiore e vengono intrappolati dai gas serra.

3) Quali sono i gas serra?

Il principale è il vapore acqueo (H2O), che da solo rappresenta oltre 2/3 dell’effetto serra. Poi ci sono altri due gas determinanti che contribuiscono insieme per 1/4 dell’effetto serra: l’anidride carbonica (CO2) e il metano (CH4). Infine ci sono diversi altri gas che contribuiscono in modo minore; il protocollo di Kyoto, oltre ai principali, tiene in considerazione anche il protossido d’azoto (N2O), i clorofluorocarburi (CFC), l’esafluoruro di zolfo (SF6) e i perfluorocarburi (PFC). Però è bene precisare che non tutti i gas contribuiscono all’effetto serra, anzi: basti pensare che il 99 per cento dell’atmosfera è composta da due gas che non trattengono il calore: l’azoto e l’ossigeno.

4) L’effetto serra è un fenomeno naturale?

Sì, l’atmosfera contiene per sua natura tutti i gas in grado di “catturare” il calore. E’ quindi un fenomeno non solo naturale, ma anche indispensabile per l’esistenza stessa del genere umano, poiché rende il clima più mite: senza l’effetto serra, infatti, la temperatura media sarebbe 18 gradi sotto zero, con enormi oscillazioni. La Luna, ad esempio, non ha l’atmosfera e le sue temperature variano circa tra 120 gradi e 230 sotto zero.

5) Perché si incolpa l’uomo sul riscaldamento globale?

Perché le attività umane producono una grande quantità di gas serra, in particolare anidride carbonica. In questo modo l’atmosfera si ritrova un surplus di questi gas e aumenta la sua capacità di trattenere il calore. Per questo si parla di riscaldamento globale causato dall’uomo: il naturale effetto serra viene stravolto dall’immissione antropica di gas serra.

6) In che modo l’uomo produce i gas serra?

Utilizziamo i combustibili fossili (carbone, petrolio e gas) per produrre l’energia necessaria alla società moderna: dalla ricarica del cellulare o alla benzina per l’automobile fino all’attività di tutte le fabbriche e aziende. Il problema è che i combustibili fossili hanno immagazzinato al loro interno, nel corso di secoli, una grande quantità di anidride carbonica; anidride carbonica che viene rilasciata in atmosfera nel processo di trasformazione dei combustibili fossili in energia. Anche il disboscamento per vari fini (dall’utilizzo di legname allo sfruttamento del suolo) influisce: gli alberi infatti, nel loro ciclo naturale, assorbono anidride carbonica. L’allevamento intensivo produce una grande quantità di metano a causa delle deiezioni del bestiame. Il gas metano, inoltre, viene utilizzato anche come carburante per molti mezzi di trasporto.

7) Come incide il nostro comportamento sul pianeta?

La prima conseguenza è il riscaldamento globale: la temperatura media è aumentata di 1 grado rispetto al periodo preindustriale (1750 circa), ci sono più ondate di calore, crescono i periodi di siccità, che rendono la terra più arida in molte zone (Italia inclusa). Il caldo provoca lo scioglimento dei ghiaccio, a tutte le latitudini: nelle calotte dei due poli, nel permafrost (ghiaccio perenne) di Alaska, Canada e Siberia e nei ghiacciai dell montagne di tutto il mondo (anche italiane). Lo scioglimento del ghiaccio contribuisce all’innalzamento del livello del mare; un fenomeno, tra l’altro, già iniziato a causa del riscaldamento stesso: la superficie dell’acqua, infatti, si espande con l’aumentare della sua temperatura. I mari più caldi, inoltre, comportano una maggiore evaporazione d’acqua, che si solidifica in atmosfera e causa piogge e alluvioni sempre più frequenti. Eventi meteorologici estremi enfatizzati dal riscaldamento anche per un altro motivo: l’aria gelida che generalmente resta trattenuta nel cosiddetto “vortice polare”, tende a liberarsi quando la temperatura dell’Artico cresce, causando ondate di gelo, neve e violenti venti in altre parti del pianeta.

8) Quali sono le previsioni per il futuro del pianeta?

L’Ipcc (Intergovernmental Panel on Climate Change) stima che “il riscaldamento globale sta attualmente aumentando di 0,2° per decennio a causa delle emissioni passate e attuali”. Se non si ferma questo trend, è quindi probabile che il riscaldamento raggiungerà 1,5° entro la metà del secolo, per poi procedere oltre. Questo processo aumenti tutte le conseguenze viste nel punto precedente: ondate di calore, siccità, desertificazione, scioglimento dei ghiacci, aumento del livello del mare, eventi meteorologici estremi. Solo per fare un esempio, se non si interromper questo processo, si stima che il livello del mare potrebbe aumentare di un metro entro la fine del secolo.

9) Si può rimediare?

Il problema principale deriva dal fatto che i gas serra che abbiamo immesso sono destinati a rimanere nell’atmosfera per anni (secoli nel caso del metano). Per cui è difficile tornare alla situazione precedente a quella che abbiamo modificato. Però è necessario invertire la tendenza, riducendo (se non eliminando) le immissioni di gas serra in atmosfera, principalmente sostituendo le fonti di energia, passando dai combustibili fossili alle fonti rinnovabili. 

10) Quali sono stati i principali tentativi per affrontare il problema?

Nella storia recente sono stati raggiunti due accordi principali per cercare di arginare il riscaldamento globale causato dall’uomo:

  • Il protocollo di Kyoto (del 1997, ma entrato in vigore con l’adesione della Russia nel 2005) prevede un taglio dell’immissione dei gas serra dell’8,65% rispetto a quelle registrate nel 1990
  • L’accordo di Parigi (2015) prevede che ogni Stato aderente attui un programma di riduzione delle immissioni per raggiungere l’obiettivo globale per contenere l’aumento della temperatura ben al di sotto di 2° oltre i livelli preindustriali; l’obiettivo auspicato è di limitare tale incremento a 1,5°.

PER APPROFONDIRE

La Terra è più calda – Un libro/opuscolo gratuito di Greenpeace, che si pone l’obiettivo di spiegare l’effetto serra ai più piccoli. Molto utile anche per gli adulti!