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Anidride carbonica: emergenza

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 di Sergio Caroli

Nei giorni scorsi il presidente Napolitano ha consegnato al Quirinale a Kurt Lambeck, professore emerito all’Australian National University, il Premio Balzan 2012 per le Scienze della terra solida. Di assoluto valore mondiale sono le sue ricerche volte allo studio dell’interfaccia fra i sistemi fluidi della terra - gli oceani, l’atmosfera e le coltri di ghiaccio - con la parte più solida del pianeta, ovvero, il modo in cui le maree oceaniche deformano la terra solida e dissipano energia che ritorna ad alimentare l’evoluzione dell’orbita lunare; il modo con cui la circolazione dei venti atmosferici influisce sulla rotazione terrestre, il modo in cui l’aumento e la riduzione delle coltri di ghiaccio hanno impatto sulla forma del pianeta, sulla gravità e sul livello del mare. Questa l’intervista rilasciatami dallo scienziato dopo la premiazione. 
Professor Lambeck, come è giunto a determinare che la rotazione terrestre è influenzata dai rapporti fra i ghiacci degli oceani e il livello delle acque?
La rotazione della terra è influenzata dalla distribuzione della massa. Se hai una sfera perfetta, la rotazione è perfetta, ma se la terra è un elipsoide la rotazione non risulterà stabile. Faccio un esempio. Una pattinatrice se ruota su se stessa e apre le braccia rallenta il suo moto, se invece le lascia cadere ruota più velocemente. Se c'è più massa, c'è un rallentamento della terra, ma se minore è la massa, la velocità aumenta. Quando i ghiacciai si sciolgono la massa della terra si sposta verso l’Equatore e, viceversa, quando i ghiacciai aumentano, l’acqua si sposta dall’Equatore ai Poli. La ridistribuzione della massa glaciale da ghiacciai agli oceani produce dei piccoli cambiamenti nella rotazione della terra e nell’orientamento dell’asse di rotazione. Questi cambiamenti sono oggi misurabili. 
Lei ha scoperto il fenomeno dell’aggiustameno isostatico. Può spiegarlo? 
Quando cresce la coltre glaciale, ci sono forze gravitazionali che agiscono per la necessità di conservare la massa. La terra si deforma sotto gli strati glaciali con un abbassamento, ad esempio, di 800 metri per una determinata coltre glaciale secondo un processo assai lento. Quindi, se qualcosa si verifica in un punto della terra, in un’altra parte si deve verificare il fenomeno inverso. Si possono portare esempi: ponendo a confronto diverse aree della Terra, dalla Norvegia all’Australia al golfo di Botnia, osserviamo che esiste una grande variabilità. Questo ci dice come la terra risponda ai cambiamenti glaciali. Sotto le coltri la terra si va alzando, mentre, lontano dalle coltri, l’acqua che proviene dai ghiacciai spinge il pavimento marino, creando un fenomeno inverso. 
«Le sue scoperte - recita una delle motivazioni del Premio - hanno impresso una svolta radicale alle scienze climatiche». Poiché durante il secolo scorso l’anidride carbonica (CO2) è salita al livello più alto mai visto negli ultimi 800.000 anni, le chiedo: quali prospettive per l’umanità? 
Non solo è corretto affermare che il livello di anidride carbonica è il più alto degli ultimi 800.000 anni, ma l’aumento sopra i livelli medi è avvenuto nel corso di di 100 anni, un periodo abbastanza breve. Cambiamenti così repentini e vasti non sono stati osservati nelle recenti memorie geologiche e glaciologiche (sebbene occorra tener presente che questi dati possono non registrare in modo accurato variazioni su breve scala temporale). La crescita della CO2 coincide con l’avvento dell’industrializzazione e l’aumento corrisponde alle stime della CO2 prodotta dall’industria e al mutato d’uso del suolo, tenendo in considerazione che una parte di questa CO2 è contenuta dall’oceano e che il suo aumento innalzerà le temperature (con crescita dell’acidità degli oceani). Che tale aumento sia causato dall’azione umana è oggi la spiegazione più plausibile del cambiamento osservato. Tutte le nostre conoscenze della fisica dell’atmosfera e della chimica ci dicono che l’anidride carbonica è un gas a effetto serra e che il suo aumento innalzerà la temperatura in prossimità della superficie. Inoltre la CO2 resta a lungo nell’atmosfera, circa 200 anni. Gli oceani stanno per iniziare la marcia di avvicinamento al limite di saturazione nell’assorbimento della CO2. Ciò significa che ad un certo punto essa aumenterà nell’atmosfera più rapidamente di quanto avviene ora, pur rimanendo immutato il tasso di produzione. A meno che non vi sia una rapida e costante riduzione nell’emissione della CO2 nell’atmosfera, vedremo crescere il calore e l’incertezza nel sistema climatico. 
La riduzione deve essere uno sforzo globale. E le conseguenze del riscaldamento? 
Saranno molteplici. Esso porterà alla continua riduzione dei ghiacciai in montagna alle medie latitudini con conseguente impatto sulla disponibilità d’acqua in loco. Ci sarà meno ghiaccio in Groenlandia e nell’Antartide. Questi effetti, insieme all’espansione termica, porteranno all’innalzamento del livello del mare. Ci si possono attendere mutamenti nei ritmi delle precipitazioni con impatto sull'attuale uso della terra: dovranno cambiare le pratiche in agricoltura, e dovranno esser sviluppate nuove varietà di cereali per adattarle a nuove condizioni di maggiore o minor acqua o di aumento della salinità. Ci si può aspettare una grande instabilità nell’atmosfera, giacché viene intrappolato maggior calore. La migliore politica assicurativa è ridurre l’emissione di gas a effetto serra e cercare tecnologie per allontanare questi gas dall’atmosfera ed al contempo migliorare la nostra scienza in modo da formulare migliori previsioni sulle conseguenze. 
 

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