L’effetto serra spiegato ai bambini

L’effetto serra è un fenomeno naturale o artificiale? La colpa del riscaldamento globale è dell’uomo? Domande e risposte per fare chiarezza sul cambiamento climatico

Terreno arido, vicino a un lago in secca. Una conseguenza dell'effetto serra

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 fenomeno determinante per la vita dell’uomo, poiché rende il clima più mite: senza l’effetto serra, infatti, la temperatura media sarebbe 18 gradi sotto zero. 

2) Perché vengono filtrati 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 intercettarli e 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, i raggi rimbalzati sono meno potenti e, di conseguenza, hanno una lunghezza d’onda superiore che permette ai gas serra di intrappolarli.

3) Quali sono i gas serra?

Il principale gas serra 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 naturale. Oltretutto è anche indispensabile, poiché rende il clima adatto per la vita umana e di gran parte delle specie animali: 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. Di conseguenza l’atmosfera si ritrova un surplus di questi gas e aumenta la sua capacità di trattenere il calore. Per questo motivo si parla di riscaldamento globale causato dall’uomo: il naturale effetto serra viene amplificato 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 carbonio; ma con la combustione di gas, petrolio e carbone (per ottenere energia), questo carbonio viene rilasciato nei fumi e diventa anidride carbonica in atmosfera.
Ci sono poi anche altre attività umane che contribuiscono all’aumento dell’effetto serra. Ad esempio la deforestazione per vari fini (dall’utilizzo di legname allo sfruttamento del suolo) influisce: gli alberi infatti, nel loro ciclo naturale, assorbono anidride carbonica. Anche 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 oltre 1 grado rispetto al 1850, ci sono più ondate di calore e crescono i periodi di siccità. Di conseguenza la terra diventa più arida e anche in Italia si comincia a parlare di desertificazione.

Il caldo provoca la fusione dei ghiacci, a tutte le latitudini: nelle calotte dei due poli, nel permafrost (ghiaccio perenne) di Alaska, Canada e Siberia e nei ghiacciai delle montagne di tutto il mondo (anche nelle Alpi italiane). La fusione 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. Gli eventi meteorologici estremi sono 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. Per questo oggi si parla di cambiamento climatico.

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

L’Ipcc stima che “il riscaldamento globale stia 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 aumenta 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 interrompe questa tendenza, 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 molti anni. 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. Il metodo principale consiste nella transizione energetica: cambiare il modo di produrre energia, passando dai combustibili fossili (carbone, petrolio e gas) alle fonti rinnovabili (sole, acqua e vento). 

10) Quali sono i principali accordi internazionali?

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 di gas serra. L’obiettivo è quello di contenere l’aumento della temperatura ben al di sotto di 2° rispetto ai livelli preindustriali (1850). L’obiettivo auspicato è di limitare tale incremento a 1,5°.