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1 IL PIANETA CHE SCOTTA Parte 2 – Capire il dibattito sui cambiamenti climatici Addedum alla lezione 6 del corso di "Ecologia ed educazione ambientale"

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1 1 IL PIANETA CHE SCOTTA Parte 2 – Capire il dibattito sui cambiamenti climatici Addedum alla lezione 6 del corso di "Ecologia ed educazione ambientale" tenuto da Luca Fiorani

2 2 Atmosfera Strato sottile ma indispensabile alla vita Strato sottile ma indispensabile alla vita Costituita dallaria, miscela di gas (N 2, O 2 e gas traccia), particelle e aerosol (H 2 O) Costituita dallaria, miscela di gas (N 2, O 2 e gas traccia), particelle e aerosol (H 2 O)

3 3 Pressione atmosferica Diminuisce con laltitudine in maniera continua Diminuisce con laltitudine in maniera continua

4 4 Temperatura atmosferica Varia con laltitudine individuando quattro strati Varia con laltitudine individuando quattro strati

5 5 Tempo meteorologico e clima Tempo meteorologico Stato dellatmosfera in un dato luogo e in un dato momento Tempo meteorologico Stato dellatmosfera in un dato luogo e in un dato momento Clima Combinazione delle condizioni meteorologiche prevalenti per lunghi periodi (30 anni) Clima Combinazione delle condizioni meteorologiche prevalenti per lunghi periodi (30 anni)

6 6 Esempi di clima Precipitazioni (barre) e temperatura (rombi) in un clima tropicale desertico (Tindouf, Algeria) e in un clima tropicale della foresta pluviale (Iquitos, Perù) Precipitazioni (barre) e temperatura (rombi) in un clima tropicale desertico (Tindouf, Algeria) e in un clima tropicale della foresta pluviale (Iquitos, Perù)

7 7 Esempi di clima

8 8 Dinamica del clima La dinamica del clima è provocata dallenergia solare, assorbita in modo diverso da un punto allaltro della Terra La dinamica del clima è provocata dallenergia solare, assorbita in modo diverso da un punto allaltro della Terra

9 9 Circolazione atmosferica La circolazione atmosferica generale concorre allequilibrio energetico La circolazione atmosferica generale concorre allequilibrio energetico

10 10 Circolazione oceanica La circolazione termoalina concorre allequilibrio energetico La circolazione termoalina concorre allequilibrio energetico

11 11 Nuova definizione di clima Clima Stato di equilibrio tra il flusso di energia in entrata e in uscita Clima Stato di equilibrio tra il flusso di energia in entrata e in uscita

12 12 Dati climatici Numerosi dati climatici sono raccolti da strumenti a terra o su palloni, aerei e satelliti Numerosi dati climatici sono raccolti da strumenti a terra o su palloni, aerei e satelliti

13 13 Dati climatici Grazie ai dati climatici è possibile osservare la storia del clima Grazie ai dati climatici è possibile osservare la storia del clima

14 14 Dati paleoclimatici Analizzando laria intrappolata nei ghiacci o osservando gli anelli di accrescimento degli alberi è possibile ricostruire i dati climatici quando non esistevano strumenti Analizzando laria intrappolata nei ghiacci o osservando gli anelli di accrescimento degli alberi è possibile ricostruire i dati climatici quando non esistevano strumenti

15 15 Dati paleoclimatici Grazie ai dati paleoclimatici è possibile ricostruire levoluzione del clima Grazie ai dati paleoclimatici è possibile ricostruire levoluzione del clima

16 16 Evoluzione del clima 500 milioni di anni fa (cambriano), il clima era caldo e privo di ghiacci 500 milioni di anni fa (cambriano), il clima era caldo e privo di ghiacci 300 milioni di anni fa (permiano), la parte meridionale di Pangea era ricoperta da ghiacci 300 milioni di anni fa (permiano), la parte meridionale di Pangea era ricoperta da ghiacci 150 milioni di anni fa (giurassico), il clima era caldo e le calotte polari assenti (foreste) 150 milioni di anni fa (giurassico), il clima era caldo e le calotte polari assenti (foreste) 25 milioni di anni fa (paleogene), la temperatura è calata repentinamente (praterie) 25 milioni di anni fa (paleogene), la temperatura è calata repentinamente (praterie) Durante lultimo milione di anni (quaternario) si sono susseguiti quattro periodi glaciali Durante lultimo milione di anni (quaternario) si sono susseguiti quattro periodi glaciali

17 17 Storia del clima 8000 aC, termina lultimo breve episodio glaciale 8000 aC, termina lultimo breve episodio glaciale 5500 – 2600 aC, il clima è caldo 5500 – 2600 aC, il clima è caldo 2600 – 1400 aC, il clima è arido 2600 – 1400 aC, il clima è arido 1400 – 300 aC, il clima è fresco e umido 1400 – 300 aC, il clima è fresco e umido 300 aC – 800, laridità spinge i nomadi dallAsia allEuropa 300 aC – 800, laridità spinge i nomadi dallAsia allEuropa 800 – 1200, periodo caldo 800 – 1200, periodo caldo 1200 – 1400, instabilità climatica tendente al freddo 1200 – 1400, instabilità climatica tendente al freddo 1400 – 1850, piccola era glaciale 1400 – 1850, piccola era glaciale 1850 – oggi, la temperatura aumenta 1850 – oggi, la temperatura aumenta

18 18 Cambiamenti recenti del clima Riduzione della calotta polare artica Riduzione della calotta polare artica

19 19 Capire il passato… Le misure sperimentali sono affette da errori sistematici e statistici Le misure sperimentali sono affette da errori sistematici e statistici Esempio: misura della clorofilla-a con lidar fluorosensore e radiometro satellitare Esempio: misura della clorofilla-a con lidar fluorosensore e radiometro satellitare

20 20 … per capire il presente La discrepanza media è dellordine del 25 – 50% La discrepanza media è dellordine del 25 – 50% I dati del radiometro satellitare possono essere calibrati con le misure del lidar fluorosensore I dati del radiometro satellitare possono essere calibrati con le misure del lidar fluorosensore

21 21 Correlazioni La temperatura della troposfera diminuisce La temperatura della troposfera diminuisce La temperatura della stratosfera aumenta La temperatura della stratosfera aumenta Esiste una correlazione tra eruzioni vulcaniche e temperatura Esiste una correlazione tra eruzioni vulcaniche e temperatura

22 22 Una parentesi vulcanica Misure lidar del pennacchio dellEtna Misure lidar del pennacchio dellEtna

23 23 Una parentesi vulcanica 14 luglio luglio 2008 Lidar Summit of Mount Etna Plume 10 km Laser beam

24 24 Una parentesi vulcanica Il lidar è montato in un laboratorio mobile Il lidar è montato in un laboratorio mobile

25 25 Una parentesi vulcanica Segnale lidar Segnale lidar

26 26 Una parentesi vulcanica Carico di aerosol Carico di aerosol

27 27 Una parentesi vulcanica Carico di aerosol Carico di aerosol Strato limite planetario

28 28 Una parentesi vulcanica Carico di aerosol Carico di aerosol Strato limite planetario Troposfera libera

29 29 Una parentesi vulcanica Carico di aerosol Carico di aerosol Strato limite planetario Troposfera libera Pennacchio

30 30 Correlazioni Esiste una correlazione tra gas serra e temperatura troposferica Esiste una correlazione tra gas serra e temperatura troposferica

31 31 Correlazioni Esiste una correlazione tra temperatura oceanica e potere distruttivo degli uragani Esiste una correlazione tra temperatura oceanica e potere distruttivo degli uragani

32 32 Casualità o causalità? La correlazione tra fenomeni, da sola, non dimostra lesistenza di un nesso causale tra loro La correlazione tra fenomeni, da sola, non dimostra lesistenza di un nesso causale tra loro Se i nessi esistono, la situazione è seria Se i nessi esistono, la situazione è seria Come capire se i nessi esistono? Come capire se i nessi esistono?

33 33 Rottura dellequilibrio Se un sistema dinamico è allontanato di poco dal punto di equilibrio, tenderà a tornarci Se un sistema dinamico è allontanato di poco dal punto di equilibrio, tenderà a tornarci Se un sistema dinamico è allontanato di molto dal punto di equilibrio, tenderà ad abbandonarlo con conseguenze imprevedibili (soprattutto se è complesso e non lineare) Se un sistema dinamico è allontanato di molto dal punto di equilibrio, tenderà ad abbandonarlo con conseguenze imprevedibili (soprattutto se è complesso e non lineare)

34 34 Affrontare la complessità… Levoluzione del clima è il risultato della complessa relazione tra atmosfera, idrosfera, geosfera, biosfera e Sole Levoluzione del clima è il risultato della complessa relazione tra atmosfera, idrosfera, geosfera, biosfera e Sole Dalla rivoluzione industriale si è aggiunta linfluenza delluomo! Dalla rivoluzione industriale si è aggiunta linfluenza delluomo!

35 35 … con i modelli climatici Scomposizione del Sistema Terra in sottosistemi e processi Scomposizione del Sistema Terra in sottosistemi e processi Ricostruzione della complessità del reale attraverso sistemi di equazioni risolte numericamente con potenti computer Ricostruzione della complessità del reale attraverso sistemi di equazioni risolte numericamente con potenti computer

36 36 Cause antropiche di evoluzione? Luomo sta cambiando il clima? Luomo sta cambiando il clima? Ovvero: 1 – Il clima sta cambiando? 2 – Luomo contribuisce a tale cambiamento? Ovvero: 1 – Il clima sta cambiando? 2 – Luomo contribuisce a tale cambiamento? LIPCC (fondato nel 1988 da UNEP e WMO, Nobel per la pace nel 2007) ha pubblicato quattro rapporti (1990, 1995, 2001 e 2007) per rispondere a queste domande LIPCC (fondato nel 1988 da UNEP e WMO, Nobel per la pace nel 2007) ha pubblicato quattro rapporti (1990, 1995, 2001 e 2007) per rispondere a queste domande

37 37 Il clima sta cambiando! Dal 1861 al 2000 la temperatura del pianeta è aumentata di 0.6 ± 0.2 °C Dal 1861 al 2000 la temperatura del pianeta è aumentata di 0.6 ± 0.2 °C Negli ultimi decenni, sono aumentati precipitazioni ed eventi climatici estremi Negli ultimi decenni, sono aumentati precipitazioni ed eventi climatici estremi Dalla fine degli anni 60, la copertura nevosa terrestre si è ridotta di circa il 10% Dalla fine degli anni 60, la copertura nevosa terrestre si è ridotta di circa il 10% Nellultimo secolo il livello del mare si è innalzato di 0.15 ± 0.05 m Nellultimo secolo il livello del mare si è innalzato di 0.15 ± 0.05 m Dagli anni 70, si hanno indizi di cambiamenti nella circolazione atmosferica e oceanica Dagli anni 70, si hanno indizi di cambiamenti nella circolazione atmosferica e oceanica

38 38 I gas serra aumentano! GasFormula/SiglaConcentrazione: preindustriale oggi Sorgente Anidride carbonica CO ppm 380 ppm Centrali, industrie, auto Metano CH ppm ppm Allevamenti, discariche Protossido di azoto N2ON2ON2ON2O ppm ppm Centrali, concimi, auto IdrofluorocarburiHFC ~ 0 decine di ppt Refrigerazione PerifluorocarburiPFC Refrigerazione Esafluoruro di zolfo SF 6 ~ 0 decine di ppt Processi industriali

39 39 Effetto serra La radiazione solare (visibile) attraversa la serra e riscalda il suolo La radiazione solare (visibile) attraversa la serra e riscalda il suolo La radiazione riemessa da suolo (infrarossa) è assorbita dalla serra che si riscalda La radiazione riemessa da suolo (infrarossa) è assorbita dalla serra che si riscalda Latmosfera funziona come una serra tanto più fortemente quanti più gas serra contiene Latmosfera funziona come una serra tanto più fortemente quanti più gas serra contiene Serra Suolo Radiazione dal suolo (infrarossa) Radiazione solare (visibile)

40 40 Cè un nesso causale? La maggior parte degli scienziati pensa di sì, sulla base di modelli matematici che ci permettono di affrontare la complessità La maggior parte degli scienziati pensa di sì, sulla base di modelli matematici che ci permettono di affrontare la complessità

41 41 Conclusioni scientifiche Alcuni equilibri del pianeta sono molto delicati Alcuni equilibri del pianeta sono molto delicati La temperatura è in aumento La temperatura è in aumento Luomo ha incrementato i gas serra Luomo ha incrementato i gas serra Molto probabilmente cè un nesso tra incremento di gas serra e aumento della temperatura Molto probabilmente cè un nesso tra incremento di gas serra e aumento della temperatura

42 42 Dalla scienza alla etica Il problema si sposta dal piano scientifico a quello etico: considerata lelevata probabilità che luomo stia cambiando il clima, è il caso che sia adottato un modello di sviluppo diverso da quello attuale? Il problema si sposta dal piano scientifico a quello etico: considerata lelevata probabilità che luomo stia cambiando il clima, è il caso che sia adottato un modello di sviluppo diverso da quello attuale?

43 43 Principio di precauzione In tutte le attività delluomo connesse con la natura e le generazioni future, è necessario usare le dovute precauzioni affinché non siano procurati danni, soprattutto se a lungo termine o irreversibili In tutte le attività delluomo connesse con la natura e le generazioni future, è necessario usare le dovute precauzioni affinché non siano procurati danni, soprattutto se a lungo termine o irreversibili United Nations Framework Convention on Climate Change, Rio de Janeiro 1992

44 44 Principio di responsabilità Tutti i Paesi sono responsabili, tuttavia tale responsabilità è differente sia per motivi storici, sia in relazione alle condizioni di sviluppo e alla capacità di perturbare lambiente Tutti i Paesi sono responsabili, tuttavia tale responsabilità è differente sia per motivi storici, sia in relazione alle condizioni di sviluppo e alla capacità di perturbare lambiente United Nations Framework Convention on Climate Change, Rio de Janeiro 1992

45 45 Principio di equità Tutti i paesi partecipano alle decisioni, cooperano per attuarle e devono raggiungere un consenso su loro priorità e attuazione per la salvaguardia delle generazioni presenti e futureTutti i paesi partecipano alle decisioni, cooperano per attuarle e devono raggiungere un consenso su loro priorità e attuazione per la salvaguardia delle generazioni presenti e future Principio base di tutti i trattati delle Nazioni Unite

46 46 Altri principi di etica ambientale Di uguaglianza – Equo accesso alle risorse a tutte le persone, presenti e future Di uguaglianza – Equo accesso alle risorse a tutte le persone, presenti e future Di responsabilità – Le conseguenze della decisione di un soggetto ricadono su altri soggetti Di responsabilità – Le conseguenze della decisione di un soggetto ricadono su altri soggetti Relazionale – La persona è in relazione con le altre persone e con la natura: la scarsità di risorse può causare conflitti Relazionale – La persona è in relazione con le altre persone e con la natura: la scarsità di risorse può causare conflitti

47 47 Altri principi di etica ambientale Della cura – Disporsi nei confronti dellambiente con un atteggiamento di cura, cioè di relazione con la natura che suppone attenzione, coinvolgimento e premura Della cura – Disporsi nei confronti dellambiente con un atteggiamento di cura, cioè di relazione con la natura che suppone attenzione, coinvolgimento e premura Di solidarietà – Promuovere la cooperazione su progetti comuni per lambiente (solidarietà con le persone presenti e future) Di solidarietà – Promuovere la cooperazione su progetti comuni per lambiente (solidarietà con le persone presenti e future)

48 48 Capire il dibattito sul clima Scienza e media hanno linguaggi diversi Scienza e media hanno linguaggi diversi Luomo della strada ha bisogno degli strumenti di base per capire il linguaggio scientifico Luomo della strada ha bisogno degli strumenti di base per capire il linguaggio scientifico Come? Istruzione scolastica e divulgazione scientifica Come? Istruzione scolastica e divulgazione scientifica

49 49 Formale e quantitativo Formale e quantitativo Fornisce lerrore di misura Fornisce lerrore di misura Il processo di pubblicazione si basa sulla peer review Il processo di pubblicazione si basa sulla peer review I media possono essere influenzati da interessi economici I media possono essere influenzati da interessi economici Il metodo scientifico

50 50 Alcuni giorni del gennaio 2010 in Italia sono stati particolarmente freddi Alcuni giorni del gennaio 2010 in Italia sono stati particolarmente freddi Certi giornali hanno confuso un episodio limitato nel tempo e nello spazio con il cambiamento climatico Certi giornali hanno confuso un episodio limitato nel tempo e nello spazio con il cambiamento climatico Esempio di disinformazione

51 51 Nel frattempo a Vancouver, sede delle olimpiadi invernali, si trasportava la neve con i camion Nel frattempo a Vancouver, sede delle olimpiadi invernali, si trasportava la neve con i camion Il 2010 è stato lanno più caldo mai registrato Il 2010 è stato lanno più caldo mai registrato Esempio di disinformazione

52 52 Difendersi e orientarsi Come riconoscere un risultato scientifico da unopinione personale? Come riconoscere un risultato scientifico da unopinione personale? Come smascherare un falso esperto? Come smascherare un falso esperto? Il libro aiuta a districarsi nella giungla mediatica… Il libro aiuta a districarsi nella giungla mediatica…

53 53 Basterebbe il buon senso…

54 54 Dicono di noi… Un libro che parla dello stato di salute del nostro pianeta […] e che però fa riferimento anche alla Genesi e alla Caritas in veritate di Benedetto XVI non lo si legge tutti i giorni. Se si aggiunge che gli autori sono ricercatori […] e non eclettici pensatori […] si capisce che questo "Il pianeta che scotta" […] rappresenta un unicum nell'attuale editoria […] Del libro colpisce soprattutto la pacatezza e il rifiuto di ogni concessione allo "strillo" di copertina. Marco Testi, Agenzia SIR Un libro che parla dello stato di salute del nostro pianeta […] e che però fa riferimento anche alla Genesi e alla Caritas in veritate di Benedetto XVI non lo si legge tutti i giorni. Se si aggiunge che gli autori sono ricercatori […] e non eclettici pensatori […] si capisce che questo "Il pianeta che scotta" […] rappresenta un unicum nell'attuale editoria […] Del libro colpisce soprattutto la pacatezza e il rifiuto di ogni concessione allo "strillo" di copertina. Marco Testi, Agenzia SIR

55 55 Dicono di noi… Ho apprezzato il taglio che avete dato al libro, che ha permesso di trattare un argomento talmente vasto […] in uno scritto breve ma esaustivo […] La gran quantità di dati forniti ne fa anche un utile manuale […] Trovo molto ben fatta […] la guida al metodo scientifico, metodo che, come ben sottolineato nel libro, ben difficilmente emerge dalla lettura dei quotidiani o dalle molte trasmissioni televisive. Alberto Renieri, già Direttore del Dipartimento Fusione, Tecnologie e Presidio Nucleari - ENEA Ho apprezzato il taglio che avete dato al libro, che ha permesso di trattare un argomento talmente vasto […] in uno scritto breve ma esaustivo […] La gran quantità di dati forniti ne fa anche un utile manuale […] Trovo molto ben fatta […] la guida al metodo scientifico, metodo che, come ben sottolineato nel libro, ben difficilmente emerge dalla lettura dei quotidiani o dalle molte trasmissioni televisive. Alberto Renieri, già Direttore del Dipartimento Fusione, Tecnologie e Presidio Nucleari - ENEA

56 56 È ora di terminare… Grazie della vostra attenzione. Per continuare il discorso:


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