Cambiamenti climatici e desertificazione in Sicilia E’ stato a partire dalla clamorosa siccità avvenuta nella fascia del Sahel, tra il 1968 e il 1974, che provocò oltre duecentomila morti, che il problema della desertificazione, presente non solo in Africa, si piazzò drammaticamente davanti agli occhi di tutti. I primi a parlare di desertificazione sono forse stati i Sumeri, che descrivono nei loro documenti, con impressionante attualità, gli effetti dell’avanzata del deserto. Al giorno d’oggi questa avanzata pone in Africa il 73 per cento del territorio nella categorie di terre già trasformate in deserto o minacciate di diventarlo in breve tempo.

Secondo la definizione internazionale il fenomeno della desertificazione consiste nel "degrado dei terreni coltivabili in aree aride, semi-aride e asciutte sub-umide in conseguenza di numerosi fattori, comprese variazioni climatiche e attività umane". Secondo il Worldwatch Institute si perdono ogni anno 24 miliardi di tonnellate di terreno coltivabile. Il fenomeno è particolarmente acuto in Africa ma esso interessa l’Asia, l’America latina e i Caraibi, e, con una qualche sorpresa per noi italiani, anche i paesi del Mediterraneo settentrionale. Ci scopriamo dunque paese direttamente coinvolto, o meglio colpito, dalla desertificazione, un po’ come lo sono il Niger o la Mongolia, pur essendo un paese sviluppato. Questo carica l’Italia di un duplice impegno. Da una parte cooperare con le nazioni meno ricche per combattere la desertificazione e dall’altra adottare le appropriate misure interne per affrontare il progressivo espandersi della degradazione dei terreni.

In Italia le regioni più esposte al fenomeno sono la Puglia, la Basilicata, la Calabria, la Sicilia e la Sardegna. Complessivamente 16.000 chilometri quadrati, corrispondenti al 5,35% del territorio nazionale . In Italia il fenomeno interessa alcune aree del meridione dove, anche se l’impatto non è lo stesso di quello registrato nelle regioni aride africane, la perdita di produttività del territorio comincia ad avere rilevanza economica, sociale ed ambientale. Il fenomeno è tanto più preoccupante se si considera che alla perdita di produttività del terreno concorrono altri fattori quali l’inquinamento dei suoli, la salinizzazione delle falde e l’erosione superficiale. Del resto, per rendersi conto di quanto l’Italia presenti in modo sempre più preoccupante le caratteristiche di un paese in via di desertificazione, basta pensare a quelle zone dell’Italia meridionale, Puglia, Basilicata, Sicilia e Sardegna dove la millenaria azione del pascolo ovino e caprino ha reso le colline coperte da una bassa e rada vegetazione di piante aromatiche, resistenti al pascolo, ultimo baluardo contro la completa asportazione e polverizzazione del suolo.

Cause dei cambiamenti climatici Variazioni orbitali Variabilità solare Attività vulcanica Composizione dell’atmosfera Effetti di Feedback Fra le cause della desertificazione di un’area, i cambiamenti climatici assumono un ruolo determinante. Ma quali sono la cause che possono provocare un cambiamento climatico? In realtà il clima di una località non è qualcosa di fisso ed invariabile, ma esso è in continua evoluzione. Con l’inizio della rivoluzione industriale, sono state immesse nell’atmosfera quantità di anidride carbonica via via crescenti. Questo ha provocato un generale innalzamento della temperatura media del pianeta, a causa dell’ormai ben noto effetto serra.

L’effetto serra è un fenomeno naturale senza il quale la vita sulla terra non sarebbe possibile. Infatti la temperatura media di una terra senza atmosfera o con un atmosfera priva di gas serra, sarebbe di -18°C. Tuttavia, un eccessiva immissione di anidride carbonica nell’atmosfera, provocherebbe un riscaldamento del pianeta, le cui conseguenze sulla vita stessa dell’uomo potrebbero rivelarsi disastrose. Basti pensare agli effetti dell’innalzamento del livello medio del mare, dovuto allo scioglimento delle calotte polari.

I principali gas che provocano l’effetto serra sono l’anidride carbonica, il metano, i clorofluorocarbur ie gli ossidi di azoto. La combustione di carbone, petrolio e derivati e gas naturali, immette nell’atmosfera circa 6 miliardi di tonnellate di CO2 all’anno. La deforestazione contribuisce per 1-2 miliardi di tonnellate mediante un duplice meccanismo: l’incedio delle foreste provoca immissione diretta di CO2, mentre la mancanza stessa degli alberi limita l’assorbimento naturale di CO2 per fotosintesi.

Confronto tra i gas-serra nel 1750 e nel 1992 I livelli di anidride carbonica nell’atmosfera sono passati da 280 ppm del 1750 agli attuali 355 pp, con un incremento del 30%; nello stesso periodo le pratiche industriali ed agricole hanno fatto aumentare i livelli di altri potenti gas-serra: la concentrazione di metano è più che raddoppiata, e i livelli di ossidi di azoto aumentati di oltre il 15%.

Anidride carbonica (1956-1980) Questi gas hanno un periodo di persistenza nell’atmosfera variabile da alcune decine a centinaia di anni, per cui le emissioni di oggi, avranno effetti sul clima del 21 secolo. La percentuale di gas-serra nell’atmosfera cresce al ritmo dell’1% all’anno. Inoltre, da millenni, c’è una chiara correlazione fra livelli di CO2 e temperatura del pianeta. I livelli attuali di CO2 sono i più alti degli ultimi 160 mila anni ed oltremodo se le emissioni dovessero continuare ai ritmi attuali per tutto il prossimo secolo, si raggiungerebbero valori mai visti negli ultimi 50 milioni di anni. Concentrazione di anidride carbonica atmosferica nella zona del Mauna Loa (Hawai). La variazione stagionale è dovuta al fatto che l’anidride carbonica viene tolta all’aria dall’attività fotosintetica delle piante nella stagione di crescita

La temperatura media del pianeta viene misurata e registrata dal 1880 da una rete di stazioni terrestri e oceaniche. Negli ultimi cento anni la temperatura media della Terra è aumentata di circa mezzo grado. Gli undici anni più caldi di questo secolo si sono verificati dopo il 1980 mentre il 1995 è in assoluto l’anno più caldo. Ma quali saranno gli effetti di tale riscaldamento?

In una terra più calda, sarà più veloce il ciclo idrologico ovvero il processo di scambio di acqua tra oceano, terra ed atmosfera. Più alte temperature causeranno una maggiore evaporazione, per cui i suoli tenderanno a seccarsi più rapidamente. Maggiori quantità di acqua disponibile nell’atmosfera significa anche più precipitazioni. I segnali di quanto appena detto sono già stati misurati: negli stati uniti le precipitazioni sono aumentate del 6% mentre la frequenza delle precipitazioni violente e dei fenomeni intensi è aumentata del 20%.

Tutto ciò significa che le precipitazioni (anche se in quantità maggiori) saranno concentrate in pochi eventi di maggiore intensità. Questo oltre a provocare disastri, molto spesso anche a causa del delicato equilibrio geologico del nostro territorio, avrà un’azione desertificante sul territorio, in quanto l’effetto del ruscellamento dell’acqua in superficie, impoverisce il suolo delle sostanze organiche.

Purtroppo eventi come quelli accaduti nel 1991in Sicilia o nel 1998 a Sarno in Campania, diventeranno sempre più frequenti.

Tenendo conto della previsioni climatiche della temperatura, ottenute dal modello dinamico del Goddard Institute for Space Study (GISS) della NASA, sono stati preparati alcuni scenari climatici per la Sicilia intorno al 2010 ed intorno al 2030. Tali scenari sono basati su due semplici indici semiempirici: l’indice di DE MARTONNE, che concerne le condizioni di aridità e l’indice di CROWTHER che riguarda un bilancio fra precipitazione ed evaporazione ed è anch’esso, quindi, attinente alle condizioni di aridità.

+3 +4 +3 Modello di previsione climatica del British Met. Office; Diversi esperimenti sono stati fatti per comprendere l’effetto dell’aumento dell’anidride carbonica sul clima. Un esperimento molto importante condotto dal servizio meteorologico inglese, prevede un aumento della temperatura media annua sul mediterraneo, compreso tra 2 e 3 gradi, qualora il contenuto di anidride carbonica nell’atmosfera raddoppi. Modello di previsione climatica del British Met. Office; previsione delle variazioni della temperatura media annua (in °C) nell’ipotisi di un raddoppio di CO2

Modello di previsione climatica del British Met. Office; -0,2 -0,4 -0,6 -0,8 -0,6 Lo stesso modello prevede per l’Europa una diminuzione delle precipitazioni comprese tra 0,2 e 0,6 mm/giorno -0,8 Modello di previsione climatica del British Met. Office; previsione delle variazioni di precipitazione annuali (in mm/giorno) nell’ipotisi di un raddoppio di CO2

Scenari possibili di emissione gas-serra 1) Le emissioni continuano al ritmo di crescita attuale (scenario pessimista) 2) Vengono presi, a scala internazionale, provvedimenti correttivi che limitano ragionevolmente le emissioni globali (scenario realistico) 3) Vengono presi, a scala internazionale, provvedimenti drastici, tali da stabilizzare le quantità di gas - serra a partire dall’anno 2000 (scenario ottimistico)

Possibili scenari climatici sulla regione Sicilia nella prima parte del 21° secolo Il modello dinamico del GISS indica per la temperatura media annuale: 2010: + 0,9°C rispetto alla media 1951-1990 2030: + 1,4°C “ “ “ “ “ Il modello statistico di Winters indica le seguenti precipitazioni annuali: 2010: 81% di quella media 1951-1990 2030: 73% “ “ “ “ “

P = precipitazione totale annua in mm. Indice di DE MARTONNE P P = precipitazione totale annua in mm. T = temperatura media annua in °C ID = ------------- T+10 ID < 5 : zone desertiche 5 < ID <10 : regioni limitrofe con vegetazione molto povera 10 < ID < 15 : semiaridità; è richiesta irrigazione abbondante e continua 15 < ID < 20 : formazione erbacee ed alberi, è richiesta irrigazione L’indice di DE MARTONNE è talora usato per fini di climatologia agricola allo scopo di individuare, nelle grandi linee, le condizioni di aridità del suolo. L’autore, in seguito a numerose e prolungate analisi, ha stabilito la seguente classificazione agroclimatica: figura 20 < ID < 30 : acqua di scorrimento; irrigazione opportuna ID > 30 : acqua abbondante; eventuale irrigazione stagionale

Indice di DE MARTONNE 1951-1990 ID < 5 ID > 30 5 < ID < 10

Indice di DE MARTONNE 2010 ID < 5 ID > 30 5 < ID < 10

Indice di DE MARTONNE 2030 ID < 5 ID > 30 5 < ID < 10

P = precipitazione totale annua in cm. Indice di CROWTHER P = precipitazione totale annua in cm. T = temperatura media annua in °C IC = P - 3,3 T IC < -30 : zone desertiche o limitrofe -30 < IC < -15: semiaridità, è neccessaria irrigazione abbondante e continua -15 < IC < 0 : formazioni erbacee ed alberi, è richiesta irrigazione 0 < IC < 15 : modeste condizioni di umidità, irrigazione opportuna L’indice di CROWTHER esprime, nelle grandi linee, e per una vasta gamma di suoli, una specie di differenza fra precipitazione ed evotraspirazione. Per P=3,3 T si ha un perfetto equilibrio, per P<3,3T si va in condizioni di sofferenza, al contrario per P>3,3T. Ovviamente la sofferenza è tanto maggiore, quanto più P è minore di 3,3T La scala di valori adottata dall’autore in relazione alle condizioni stimate del suolo è la seguente: figura 15 < IC < 40 : apprezzabile acqua di scorrimento irrigazione stagionale IC > 40 : molta acqua

Indice di CROWTHER media 1951-1990

Indice di CROWTHER 2010 IC < -30 IC > 40 -30 < IC <-15

Indice di CROWTHER 2030 IC < -30 IC > 40 -30 < IC <-15

1951-1990 2010 2030

L’ultima fase di questo lavoro è stata quella di tentare di comprendere come il riscaldamento si sta manifestando. A questo scopo, sono stati disposti i dati delle temperature registrate nell’ultimo quarantennio in una matrice avente 40 colonne (1 per anno) e 2920 righe (8 osservazioni giornaliere x 365 giorni) e ad ogni valore di temperatura è stato assegnato un colore. Il risultato ottenuto per Catania è mostrato in figura. Si evidenzia immediatamente non solo una maggiore durata della stagione calda ma anche che, i valori estremi di quest’ultima sono più elevati che nel passato: Estati più lunghe e più calde.