Lavoro di: Adel Matteo, Bellacci Luca, Fabriani Matteo, Shawkat Nadia. Effetto serra Lavoro di: Adel Matteo, Bellacci Luca, Fabriani Matteo, Shawkat Nadia.

Che cos’è l’effetto serra? L' effetto serra è un principio naturale che si riferisce alla capacità di un pianeta di trattenere nella propria atmosfera il calore. Infatti l'effetto serra fa parte dei complessi meccanismi di regolazione dell'equilibrio termico di un pianeta o di un satellite e agisce grazie alla presenza di un‘atmosfera contenente alcuni gas detti appunto gas serra. Quello che citiamo spesso come "il problema dell'effetto serra" è in realtà un fenomeno naturale da sempre presente sulla terra. Dall’ effetto serra deriva la temperatura terrestre. Senza l’effetto serra  la temperatura del globo sarebbe in media 30 gradi più fredda, ovvero oscillerebbe intorno ad una temperatura di -18° C il problema è causato dall'eccessiva presenza di questi gas nell'atmosfera tale da causare l'aumento della temperatura terrestre. I principali gas serra sono sei. i gas responsabili dell'effetto serra regolamentati dal protocollo di Kyoto.

I gas serra Si va dalla più conosciuta CO2, l'anidride carbonica, al quasi sconosciuto perfluorocarburo. Eccone una descrizione, dove vengono evidenziati i contributi delle attività umane all'immissione di questi gas nell'atmosfera.CO2 (anidride carbonica): il gas che esce soprattutto dai camini delle industrie, quelle di trasformazione e produzione in testa. CH4 (metano): le emissioni di questo gas provengono dal settore agricolo, soprattutto dalle deiezioni animali e dalle discariche dei rifiuti. N2O (protossido d'azoto): anche per questo gas è responsabile l'agricoltura, oltre al settore energetico e ai trasporti. PF (perfluorocarburo): questa sostanza è un clorocarburo utilizzato per la refrigerazione. HFC (idrofluorocarburo): uno dei principali sostituti dei CFC (cloro-fluoro-carburi), i gas responsabili del buco dell'ozono, utilizzati per la refrigerazione e il condizionamento.  SF6 (esafluoruro di zolfo): un prodotto chimico usato in vari comparti industriali.NdR: solitamente vengono trascurati i fenomeni vulcanici, anche se i vulcani sono una delle principali fonti d'emissione di gas e polveri; a seconda delle condizioni del fenomeno, queste emissioni producono inizialmente un forte effetto serra, accompagnato da copiose piogge acide, seguito nelle settimane e mesi seguenti da un vistoso calo di temperatura (equiparato talvolta "all'inverno nucleare") e luce, dovuto all'assorbimento molto forte della luce solare, al quale viene in gran parte riflessa verso lo spazio e pertanto non riscalda più, almeno sino a che la polvere non si deposita al suolo, la superficie terrestre.Questi gas svolgono due importanti funzioni: Filtrano le radiazioni provenienti dal sole, evitando in tal modo di far giungere fino alla superficie terrestre quelle più nocive per la vita.  Ostacolano l'uscita delle radiazioni infrarosse. I raggi solari rimbalzano sul suolo terrestre dirigendosi nuovamente verso l'alto. I gas serra presenti nell'atmosfera impediscono la loro completa dispersione nello spazio, facendoli nuovamente cadere verso il basso.

Conseguenze dell’effetto sera Previsioni: Il ghiaccio artico si scioglierà. Gli oceani si riscalderanno e salirà il livello dell’acqua. Incremento di precipitazioni e inondazioni. Ondata di calore e siccità. Più probabilità d’incendi. Sconvolgimento dell’ecosistema. Cambiamenti ambientali Previsioni catastrofiche Disgelo della tundra Le calotte polari si fondono Inondazione degli estuari e delle terre coltivate Gli idrati di metano si sciolgono Il fitoplancton smette di svolgere il suo ruolo Le foreste morirebbero.

Storia dell’ effetto serra 1827 – Fourier, lancia l’idea che l’atmosfera agisca come i vetri in una casa riscaldata (selettività dell’atmosfera). La scoperta dell' "effetto serra", è dovuta al fisico-matematico francese Joseph Fourier nell'Ottocento per induzione in seguito ai suoi studi teorici sulla trasmissione del calore nei corpi. Nel 1824 fu lui a capire che l'atmosfera produce un effetto serra sul nostro pianeta: l'energia irradiata dalla Terra verso lo spazio è minore di quella ricevuta dalla radiazione solare (che ha una lunghezza d'onda minore). Se non ci fosse l'atmosfera, non ci sarebbe effetto serra e la temperatura media della superficie terrestre sarebbe di 18 °C più bassa di quella attuale (che è di 15 °C). Secondo la teoria dell'effetto serra è il vapore acqueo il principale gas a provocare l'effetto serra terrestre mentre si riteneva che gli altri gas presenti nell'atmosfera, apportassero un contributo trascurabile. Nei primi anni del '900, il chimico svedese Svante Arrhenius introdusse l'ipotesi che l'aggiunta della CO2 in atmosfera per mano antropica in seguito all'industrializzazione, avrebbe potuto intensificare il fenomeno dell'effetto serra naturale. Successivamente Arrhenius si spinse oltre affrontando per la prima volta il problema noto in climatologia come 'problema del raddoppio' della CO2 in atmosfera: Arrhenius calcolò manualmente che se la concentrazione di CO2 fosse cresciuta del 50%, come conseguenza la temperatura sarebbe salita di 4,1 C° sulla Terra e 3,3 °C negli oceani. Il professore svedese era convinto che tale aumento della temperatura sarebbe stato benefico soprattutto per i Paesi nordici. Da allora c’è chi ha predetto che l'aumento della CO2 avrebbe favorito il caldo e chi il freddo ma entrambe le posizioni sono risultate errate: tra il 1940 e il 1970 l'effetto della CO2 era messo in relazione con il calo delle temperature registrato in quegli anni; tra il 1980 e il 2000 l'effetto della CO2 è messo in relazione con l'innalzamento delle temperature registrato fino alla fine del '900; mentre dai primi anni del 2000 ad oggi si registra una fase di leggero abbassamento delle temperature. Nonostante tanti anni di studi e l’enorme bibliografia sull’argomento, non è ancora chiaro scientificamente se e come la CO2 prodotta dalle attività umane, influisca sull'effetto serra e sui cambiamenti climatici.  

Protocollo di Kyōto Il protocollo di Kyōto è un trattato internazionale in materia ambientale riguardante il riscaldamento globale sottoscritto nella città giapponese di Kyōto l'11 dicembre 1997 da più di 160 paesi in occasione della Conferenza della Convenzione quadro delle Nazioni Unite sui cambiamenti climatici . Il trattato è entrato in vigore il 16 febbraio 2005, dopo la ratifica anche da parte della Russia. Termini e condizioni Il trattato prevede l'obbligo in capo ai paesi industrializzati di operare una riduzione delle emissioni di elementi inquinanti (biossido di carbonio ed altri cinque gas serra, ovvero metano, ossido di diazoto, idrofluorocarburi, perfluorocarburi ed esafluoruro di zolfo) in una misura non inferiore al 5% rispetto alle emissioni registrate nel 1990. Il protocollo di Kyōto prevede il ricorso a meccanismi di mercato, i cosiddetti Meccanismi Flessibili; il principale meccanismo è il Meccanismo di Sviluppo Pulito. L'obiettivo dei Meccanismi Flessibili è di ridurre le emissioni al costo minimo possibile; in altre parole, a massimizzare le riduzioni ottenibili a parità di investimento. Perché il trattato potesse entrare in vigore, si richiedeva che fosse ratificato da non meno di 55 nazioni firmatarie e che le nazioni che lo avessero ratificato producessero almeno il 55% delle emissioni inquinanti; quest'ultima condizione è stata raggiunta solo nel novembre del 2004, quando anche la Russia ha perfezionato la sua adesione. Premesso che l'atmosfera terrestre contiene 3 milioni di megatonnellate (Mt) di CO2, il Protocollo prevede che i paesi industrializzati riducano del 5% le proprie emissioni di questo gas. Il mondo immette 6.000 Mt di CO2, di cui 3.000 dai paesi industrializzati e 3.000 da quelli in via di sviluppo; per cui, con il protocollo di Kyōto, se ne dovrebbero immettere 5.850 anziché 6.000, su un totale di 3 milioni. Ad oggi, 174 Paesi e un'organizzazione di integrazione economica regionale (EEC) hanno ratificato il Protocollo o hanno avviato le procedure per la ratifica. Questi paesi contribuiscono per il 61,6% alle emissioni globali di gas serra. Il protocollo di Kyōto prevede inoltre, per i Paesi aderenti, la possibilità di servirsi di un sistema di meccanismi flessibili per l'acquisizione di crediti di emissioni: