Pieter Tans

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INTERVISTA CON Pieter Tans 
(Direttore del Carbon Cycle Greenhouse Gases Group, NOAA's Earth System Research Laboratory -
 http://www.esrl.noaa.gov/gmd/)

Premessa
Il cambiamento climatico sta diventando la sfida più importante per l’Uomo. Capire quali sono i fattori sottostanti al global warming rappresenta un elemento iniziale (e la chiave) per affrontare tale sfida. Uno di questi fattori è la misura della concentrazione di CO2 nell’atmosfera. In base alle registrazioni di CO2 e di temperatura conservate nei ghiacciai dell’Antartide e della Groenlandia, c’è una chiara correlazione tra la concentrazione di CO2 nell’atmosfera e nella temperatura dell’aria (Più alta è tale concentrazione, maggiore è la temperatura registrata). Il 9 Maggio del 2013 la concentrazione di CO2 nell’atmosfera all’Osservatorio di Mauna Loa (il luogo scelto da Charles D. Keeling, lo scenziato che ha dato inizio agli studi sulla proporzione di anidride carbonica nell’atmosfera) ha raggiunto le 400 parti per milione (ppm). Nel corso dell’ultima glaciazione la concentrazione di CO2 nell’atmosfera era pari a 180 ppm; nel 1800 (epoca pre-industriale) la concentrazione di CO2 era di 280 ppm; adesso essa ha raggiunto 400 ppm. Una concentrazione di 500 ppm è considerata da diversi scienziati come un punto irreversibile, dove la Terra si stabilirà su un nuovo equilibrio più caldo. Che cosa significa tutto questo? C’è da preoccuparsi? Che cosa possiamo fare per invertire il processo? Pieter Tans, Direttore del Carbon Cycle Greenhouse Gases Group, ha risposto a queste e ad altre domande.
 
Pieter Tans: Pieter Tans è il Direttore del Carbon Cycle Greenhouse Gases Group nella Divisione Global Monitoring dell’Earth System Research Laboratory del NOAA in Boulder, Colorado. Per il suo lavoro nell’aumentare la nostra conoscenza sul ciclo globale del carbonio e sul cambiamento climatico, Pieter Tans, Ph.D., è stato premiato con la Roger Revelle Medal*  nel corso della riunione dell’American Geophysical Union in San Francisco nel 2010. Tra i suoi diversi risultati, Tans è meglio conosciuto per aver scoperto che l’anidride carbonica rilasciata bruciando combustibili fossili che non è stata registrata negli oceani o nell'atmosfera è immagazzinata negli ecosistemi terrestri dell'emisfero settentrionale.
 
* Fondata nel 1991, la Medaglia Revelle è chiamata così in onore di Roger Revelle, per i suoi sostanziali contributi alla conoscenza sul cambiamento climatico globale. Revelle svolse il ruolo di presidente per la sezione Scienze Ocean (1956-1959). dell’AGU (American Geophisical Union). La Medaglia Revelle è concessa non più di una volta all’anno a individui che si sono distinti "per contributi eccezionali nel campo delle scienze atmosferiche, dell’accoppiamento atmosfera-oceano, dell’accoppiamento atmosfera-terra, dei cicli bio-geochimici, del clima, o di aspetti correlati del sistema Terra." Edward N. Lorenz” fu il primo a ricevere il prestigioso premio. http://sites.agu.org/
 

INTERVISTA - (Luglio 2013)
Intervista realizzata nel mese di Luglio 2013 e pubblicata nel mese di Settembre 2013 - (Nostra traduzione su intervista originale in inglese)
Oggetto dell’intervista: La concentrazione di CO2 nell'atmosfera - significato, dinamica e impatto climatico
 
 
1. Domanda: Il NOAA ESRL Carbon Cycle Greenhouse Gases group (CCGG) analizza la concentrazione dell’anidride carbonica e di altri gas serra* nell’atmosfera in quattro osservatori di base**. Perchè queste analisi sono fatte in questi osservatori?

Risposta:
Questi osservatori sono stati creati negli anni “70 primariamente con lo scopo di tracciare l’aumento dei gas serra nell’atmosfera. Campioni di aria sono stati anche regolarmente presi in circa 20 siti in tutto il mondo e inviati a Boulder, Colorado, per essere analizzati. Presto divenne evidente che si poteva fare di più che tracciare semplicemente i cambiamenti nell’atmosfera. Si potevano osservare i trend sistematici spaziali dell’atmosfera dovuti alle emissioni e alla rimozione dei gas serra dall’atmosfera. Per esempio, la concentrazione annuale media di gas serra è più elevata nell’emisfero settentrionale che in quello meridionale. Per l’anidride carbonica, in particolare, la differenza è aumentata costantemente nel corso degli ultimi decenni con l’aumentare del tasso di produzione di CO2 dovuto alla combustione di carbone, petrolio e gas naturali. Le emissioni da qualsiasi posto della Terra si diffondono nell’intera atmosfera nel tempo di circa un anno. L’osservazione dei trend spaziali di gas serra permette di quantificare l’emissione e la rimozione usando i modelli di trasporto atmosferico che derivano dalle previsioni meteorologiche.

* anidride carbonica - CO2 -, metano - CH4 -, protossido di azoto - N2O -, monossido di carbonio – CO -.
** Barrow- Alaska - e Mauna Loa – Hawaii – nell’Emisfero settentrionale; American Samoa - Tutuila Island, Pacifico meridionale – e South Pole - Antarctic plateau – nell’emisfero meridionale.
 
 
2. Domanda: Il 9 Maggio del 2013, la concentrazione media giornaliera dell’anidride carbonica nell’atmosfera al centro di Mauna Loa, Hawaii, ha superato le 400 parti per milione (ppm) per la prima volta da quando le misurazioni sono iniziate nel 1958. Può spiegare in parole povere cosa significa il termine “ppm” e quali sono le conseguenze di tale concentrazione di CO2 nell’atmosfera? Se noi stoppassimo le emissioni di CO2 adesso, per quanto tempo ancora avremo 400 ppm di CO2 nell’atmosfera?

Risposta:
“400 Parti per milione (ppm)” significa che per ogni milione di molecole di aria (secca) ci sono 400 molecole di CO2. Noi chiamiamo questa porzione “(dry) air mole fraction di CO2”(frazione molare di CO2 nell’aria secca). La concentrazione di CO2 e di altri gas serra nell’atmosfera viene misurata in questo modo in quanto la mole fraction (frazione molare) non cambia per effetto dei cambiamenti di pressione, di temperatura (quindi se l’aria si espande o si contrae), o quando viene aggiunto o eliminato vapore. Solo l’emissione o la rimozione dei gas può determinare un cambiamento nella mole fraction nell’aria secca. Con 400 ppm, la concentrazione di CO2 nell’atmosfera è sostanzialmente più elevata di quanto lo è stata per molti milioni di anni. Inoltre, l’anidride carbonica non può essere rimossa dall’atmosfera, dagli oceani e da tutto il sistema di biosfera terrestre attraverso mezzi naturali se non su una scala temporale di molte migliaia di anni. Se noi stoppassimo le emissioni adesso, l’eccesso di CO2 continuerebbe a essere ridistribuito tra l’atmosfera e gli oceani, ma non scomparirebbe. L’effetto di maggiori quantità di gas serra nell’atmosfera sul bilancio termico della Terra (così come su quella di altri Pianeti) è ben conosciuto anche dai fisici e dai chimici. L’implicazione è che “il cambiamento climatico è già programmato per un lungo periodo.”
 

3. Domanda
: Nelle ultime glaciazioni la concentrazione di CO2 nell'atmosfera era di 180 ppm, poi è aumentata a 280 ppm. Dal 1800 la concentrazione di CO2 al centro di Mauna Loa è aumentata di circa 116 ppm. Secondo lei, questo aumento è il risultato solo delle attività umane? Quali sono i principali fattori che hanno determinato tale incremento (industrie alimentate a carbone, deforestazione, metodi agricoli tradizionali, feedback positivi - ad esempio lo scioglimento del permafrost)? Potrà l'emergere di alcuni Paesi molto popolosi, come la Cina e l’India, accelerare ulteriormente questo processo?

Risposta:
E’ ormai definitivamente dimostrato che "l’aumento di CO2 è completamente causato dall’Uomo". Essa è principalmente la conseguenza dalla combustione di fonti fossili, e, in secondo luogo, della deforestazione o del cambiamento nell’uso della terra più in generale. Quest'ultimo è stato il fattore principale fino alla metà del 20° secolo, ma l’utilizzo di combustibili fossili è la causa principale dell’incremento di anidride carbonica nell’atmosfera oggi. Altri tentativi di spiegazione, come ad esempio l’origine vulcanica o le fuoriuscite di gas dall'oceano, sono contraddette dalle analisi. Le nostre osservazioni mostrano anche che lo scioglimento del permafrost non dà (almeno fin adesso?) un contributo significativo alle emissioni di CO2.
 

4. Domanda
: In particolare, che cosa ne pensa dell'impatto che gli attuali sistemi agricoli (basati sulle monoculture e su un uso massiccio di combustibili fossili) hanno sul processo di accumulo di CO2 nell'atmosfera?

Risposta:
In termini d’impatto diretto sul ciclo del carbonio, le pratiche agricole attualmente rappresentano una causa secondaria rispetto alla combustione di fonti fossili. Tuttavia, la produzione di fertilizzanti, pesticidi, erbicidi e la conservazione degli alimenti si basa su di un uso intensivo di combustibili fossili. Essi contribuiscono in questo modo alle emissioni di CO2 che sono generalmente considerate come emissioni industriali (impatto indiretto); l'agricoltura intensiva è una delle principali fonti (involontaria) di emissioni dei due altri principali gas serra: il metano (CH4) e il protossido di azoto (N2O).
 

5. Domanda
: Così come descritto da James Lovelock nel suo libro “La rivolta di Gaia”, secondo alcuni studi, il raggiungimento della soglia di 500 CO2 ppm significa raggiungere un punto di non ritorno: esso comporterebbe il collasso della vita oceanica (in modo particolare delle alghe – uno dei principali assorbitori di CO2);  la temperature subirebbe un improvviso forte aumento e la Terra  raggiungerebbe un nuovo equilibrio, più caldo e meno favorevole alla vita dell’uomo. Proiettando l’attuale trend, secondo lei, quando sarà raggiunta la suddetta soglia

Risposta:
Non so se tale "punto di non ritorno", sarà raggiunto. Tutte le emissioni di CO2 sono irreversibili sulla scala dei tempi delle civiltà umane, e può volerci molto tempo a che i lenti feedback climatici producano i propri effetti. Ora stiamo vivendo solo l'inizio dei cambiamenti climatici di origine umana. Il contenuto di calore degli oceani non ha tenuto il passo del rapido cambiamento atmosferico; lo scioglimento dei ghiacciai può richiedere dei secoli, così come lo scioglimento del permafrost. Gli idrati di metano nei margini continentali possono diventare instabili nel corso di centinaia di anni. I feedback climatici e l'innalzamento del livello del mare sono già programmati, ma non li possiamo predire quantitativamente bene fino a quando non avremo abbastanza osservazioni per mettere alla prova il nostro modello di previsioni. Impareremo di più sui cambiamenti climatici, man mano che essi si manifesteranno ...
 

6. Domanda
: Che cosa possiamo fare per invertire il processo? Sarebbe meglio agire nel ridurre la domanda di energia (come sta cercando di fare ad esempio il movimento Transition Towns) oppure nel modificare le fonti di produzione di energia (passando da fonti tradizionali a fonti rinnovabili o nucleari)? Ci sono poi alcune proposte di utilizzare sistemi tecnologici con lo scopo di ridurre il riscaldamento globale (ad esempio l’utilizzo di specchi in grado di riflettere i raggi del sole verso lo spazio, oppure la semina nell'oceano di minerali in grado di assorbire più CO2). Secondo lei qual è il giusto approccio per affrontare il problema?

Risposta:
E' abbastanza chiaro che "dobbiamo portare a zero le emissioni di CO2 il prima possibile." Noi in realtà abbiamo la maggior parte dei mezzi per farlo. Questo significherebbe anche porre termine alla continua acidificazione degli oceani (la CO2 è un acido) che ne sta minacciando la catena alimentare. La prima nella mia lista di priorità è di migliorare in modo notevole l'efficienza energetica e la sua conservazione. In tal modo si creano posti di lavoro, e aumenta l'efficacia di tutte le altre cose che vogliamo fare. La Svezia, in tal senso, dopo gli shock petroliferi degli anni “70, è riuscita a ridurre a metà le sue emissioni pro capite di CO2 in circa 20 anni. A mio avviso, la seconda priorità è quella di porre fine a tutte le sovvenzioni dirette al consumo e alla produzione di combustibili fossili. Il Fondo Monetario Internazionale ha recentemente stimato che a livello mondiale questi sussidi ammontano a 480 miliardi di dollari all’anno (e si tratta di una stima prudenziale). Invece, quei soldi potrebbero essere investiti nel nostro futuro, portando l'energia eolica e quella solare alla scala di cui necessitano. In terzo luogo, occorre controllare la crescita della popolazione, soprattutto garantendo la parità di diritti e l’istruzione a tutte le donne, politica che si è dimostrata molto efficace, e, allo stesso tempo, molto desiderabile. In quarto luogo, occorre continuare a utilizzare le fonti nucleari per la produzione di energia elettrica. Di fatto, resuscitando lo sviluppo di progetti dei reattori nucleari più intrinsecamente sicuri e la proliferazione di combustibile nucleare a prova di cicli, come il torio.
Io non sono impressionato in modo favorevole dalla maggior parte delle proposte di ingegneria climatica. Ciò che stiamo sperimentando con l’aumento della CO2 è di per se una forma involontaria di ingegneria climatica ed eco-sistemica. Non credo che abbiamo compreso abbastanza bene il sistema climatico e il sistema Terra da poterli manipolare con ulteriori ritocchi, e i Paesi potrebbero anche non essere d'accordo sugli obiettivi.
 
 


7. Domanda
: Quali sono (e quali saranno), secondo lei, le peggiori conseguenze del cambiamento climatico?
 
8. Domanda: Come immagina il mondo tra 100 anni?
 
Risposta:
Non vorrei pensare molto alle domande 7 e 8. Il mondo potrebbe diventare un posto molto inaccogliente. Piuttosto, preferisco pensare a tutti i cambiamenti positivi che possiamo realizzare,  per la nostra sicurezza e per quella delle generazioni future.
 
 
9. Domanda: Infine, se lei potesse inviare "un messaggio all'Uomo", cosa suggerirebbe di fare per preservare se stesso e il nostro pianeta nel lungo periodo? In particolare, quali sono le 5 principali azioni da mettere in atto al fine di evitare un ulteriore riscaldamento del nostro pianeta.
 
Risposta:
In gran parte ho già dato la risposta a questa domanda nella domanda 6. La linea di fondo è che il cambiamento climatico non è altro che una, fra le tante manifestazioni del fatto che "il nostro sistema economico non può continuare a crescere per sempre", così come pensano la maggior parte degli economisti, dei politici e dell'opinione pubblica. Occorre capire come creare un “sistema socio-economico stabile”, o addirittura uno in grado di restringere il flusso dei materiali, pur fornendo opportunità di lavoro alla maggioranza delle persone. I settori che vengono in mente in primo luogo sono l’istruzione, la cura delle persone e dell’ambiente della Terra, la nostra unica casa. La produzione tradizionale, che ci piaccia o no, sarà fatta dai robot.