EFFETTO SERRA - di cosa si tratta?

Da milioni di anni la terra è costantemente irraggiata dalle radiazioni elettromagnetiche emesse dal sole che scaldano il nostro pianeta e danno origine alla vita.

Quello che citiamo spesso come il problema dell'effetto serra è in realtà un fenomeno naturale da sempre presente sulla terra in grado di regolare la temperatura terrestre.

I "gas serra" (anidride carbonica, metano, vapore acqueo, ecc.) svolgono due importanti funzioni:

• filtrano le radiazioni provenienti dal sole
• ostacolano l'uscita delle radiazioni infrarosse di ritorno provenienti dal suolo terrestre. Le radiazioni di ritorno tendono quindi a "rimbalzare" nuovamente verso il suolo, apportando nuovo calore all'atmosfera.

L'effetto serra è quindi un fenomeno naturale (entro certi limiti) che accompagna la terra da milioni di anni. Senza l'effetto serra la temperatura del globo sarebbe in media 30 gradi più fredda, ovvero oscillerebbe intorno ad una temperatura di -18° C

Perché allora si parla di effetto serra?

Il problema dell'effetto serra è esclusivamente causato dall'eccessiva presenza dei gas serra nell'atmosfera da causare l'aumento delle temperature terrestri.

Le emissioni di anidride carbonica sono il principale nemico da combattere. L'80% delle emissioni di anidride carbonica proviene dalla combustione del petrolio, del metano e del carbone. Un inquinamento cresciuto esponenzialmente con l'industrializzazione delle attività umane.

Nota: nel novecento, il livello di CO2 in atmosfera è aumentato del 40% rispetto al secolo precedente come conseguenza dello sviluppo dei trasporti (in particolare l'invenzione dell'automobile come bene di massa).

Un problema complesso e sconosciuto

Il problema dell'effetto serra si aggrava ulteriormente considerando la terra come "sistema complesso". La CO2 ha una durata media in atmosfera di circa 100 anni. Se pure smettessimo oggi di produrre emissioni di CO2 non riusciremmo comunque a ridurre in breve tempo la presenza di anidride carbonica nell'atmosfera.

Le reazioni dell'ambiente sono quindi discontinue e irreversibili e non mostrano immediatamente i loro reali effetti o conseguenze.

EFFETTO SERRA - un approfondimento

Abbiamo descritto a grandi linee il meccanismo dell'effeto serra. Cerchiamo ora di scendere ad un livello di approfondimento maggiore.

Le radiazioni solari non raggiungono la superficie terrestre integre

• circa il 25% delle radiazioni solari sono assorbite dal pulviscolo, dall'ozono e dal vapore acqueo
• circa il 30% delle radiazioni solari sono riflesse nello spazio dal pulviscolo atmosferico, dalle nuvole e dalla superficie terrestre

Viene definita "albedo" la parte delle radiazioni riflesse verso l'altro. E' un valore compreso da 0 a 1 (massima rifrazione). Ad esempio un campo innevato ha un valore alto di albedo circa dello 0,9 (90%) mentre una foresta ha un valore di albedo basso pari a 0,1 (10%) a causa dei colori scuri e dell'assorbimento della luce nei processi di fotosintesi. Il valore medio di albedo terrestre è circa lo 0,3.

La radiazione solare ricevuta dalla superficie terrestre riflessa verso l'alto assume la forma di raggi infrarossi (energia termica).

I "gas serra" presenti in atmosfera assorbono parte di questi raggi riflessi, reirradiandone una grande quantità nuovamente verso il basso. Una minima parte dei raggi infrarossi riflessi si perde nello spazio (6%) o viene assorbita dai composti atmosferici.

Il fenomeno naturale, noto come "effetto serra", contribuisce ad aumentare la temperatura del globo intorno ai 15° gradi medi. Senza la presenza dei gas serra la temperatura media sarebbe di circa 30° inferiore, ovvero pari -18°.

Il problema dei nostri anni è l'eccessiva presenza di "gas serra" nell'atmosfera a causa dell'attività umana e dell'eccessivo sfruttamento dei combustibili fossili. Questo fenomeno provoca un continuo surriscaldamento globale dell'atmosfera terrestre.

Lo sconvolgimento climatico sta costantemente modificando l'equilibrio dell'ecosistema al rischio di giungere a nuovi equilibri incompatibili con la vita umana.

Esistono gas serra naturali quale il vapore acqueo, l'anidride carbonica, l'ozono, il metano, l'ossido nitrico. Lo sfruttamento dei combustibili fossili per la produzione di carburanti e di energia elettrica libera nell'aria altri gas di origine antropogenica.

Alcuni gas serra prodotti dall'uomo non sono presenti in natura ma risultano essere particolarmente attivi nel rinforzare l'effetto serra. E' il caso degli idrofluorocarburi (HFC), dei perfluorocarburi (PFC) e dell’esafluoruro di zolfo (SF6).

Qualsiasi gas ha comunque una "vita media atmosferica" oltre il quale la concentrazione tende a diminuire ed a disperdersi in altre forme (depositi naturali o trasformazione in altri composti chimici). Generalmente la vita media atmosferica dei gas va da pochi decenni fino a migliaia di anni.

L'anidride carbonica ha una vita media atmosferica di circa un secolo. In assenza di attività umana è quindi necessario circa un secolo per ristabilire la situazione atmosferica "normale" del periodo antecedente alla rivoluzione industriale.