IL FUTURO DELLA TERRA

Idrosfera Attualmente la temperatura della Terra è tale che, alla sua superficie, l’acqua si trova sia allo stato solido, che liquido, che di vapore.

DAI VULCANI ESCONO I SEGUENTI GAS: H2O 84% CO2 14% CH4 1.8% N2 0.2%

Marte e Venere hanno un’atmosfera composta quasi esclusivamente di CO2 L’atmosfera della Terra invece ne ha poca, perché la presenza dei mari ha permesso la reazione chimica: CO2 + CaSiO3  CaCO3 + SiO2

I PRIMI COLONIZZATORI “La Terra è un unico, immenso organismo vivente, in grado di autoregolarsi (Teoria di Gaia). È la vita che ha fatto della Terra ciò che essa è, pur essendo solo la sua inquilina.” (J. E. Lovelock) I più antichi esseri viventi di cui è rimasta traccia sulla Terra 3.5 miliardi di anni fa furono cianobatteri capaci di compiere la funzione clorofilliana: 6 CO2 + 6H2O = C6H12O6 + 6 O2

FATTORI CHE FAVORISCONO LE GLACIAZIONI Massima eccentricità dell’orbita Solstizio estivo all’afelio Minima inclinazione dell’asse di rotazione rispetto alla normale al piano dell’orbita Il fattore decisivo ai fini della estensione dei ghiacci è la temperatura estiva. Che l’inverno sia più o meno freddo ha poca importanza, alle alte latitudini le condizioni climatiche sono tali che comunque le precipitazioni sono solide (dal libro di A. Bosellini: “Le scienze della Terra e l’universo intorno a noi”)

Dalla Stazione Dome C in Antartide

Misure recenti indicano che la Terra sta assorbendo 0 Misure recenti indicano che la Terra sta assorbendo 0.85 W/m2 più di quanto non emetta (Hansen et al. 2005);

Aumento della concentrazione di anidride carbonica nell’atmosfera

EFFETTO SERRA Mentre le nubi basse sono opache alla radiazione solare, quelle alte sono per essa quasi trasparenti, ma riflettono verso il basso gran parte della radiazione infrarossa proveniente dal suolo.

EFFETTO SERRA Rappresentazione schematica dei flussi di energia tra spazio, atmosfera e superficie, valori in W/m2, da Kiehl & Trenberth (1997). Il Sole fornisce 1367 W/m2 (in cima all'atmosfera); mediando su tutte le ore , le latitudini e le stagioni si ottiene un valore di 235 W/m2 che porterebbe la temperatura della superficie ad un valore di circa –18° Il “riciclaggio” del calore da parte dell'atmosfera, invece, fornisce ulteriori 324W/m2, che portano la temperatura media a +14°C. Il processo prende il nome di effetto serra ed è parte essenziale del clima terrestre.

Artide e Antartide sono le zone più sensibili ai cambiamenti climatici. Riduzione della calotta polare Nord in 20 anni

Le Nazioni Unite e la Società Meteorologica Mondiale hanno istituito l’Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) per controllare e prevenire gli sconvolgimenti climatici del pianeta

IL DIFFICILE CAMMINO DEL PROTOCOLLO DI KYOTO (ridurre la produzione del 1990 del 15%) Milioni di tonn. di CO2 1990 2005 2030 Diff per produrre energia % Nord America 5554 6700 8300 +24 Europa 3936 4000 4500 +13 Cina 2244 5100 11400 +123 India 587 1100 3300 +200 Mondo 20688 26600 41900 +58

CI SONO DUE POSSIBILITÀ: In 50 o 100 anni sapremo se i modelli del clima terrestre erano giusti, ma allora sarà troppo tardi. (David Grinspon) CI SONO DUE POSSIBILITÀ: - continuare a consumare idrocarburi fino al loro esaurimento, - cercare fonti alternative di energia.

FONTI DI ENERGIA ALTERNATIVE - IDROELETTRICA - ENERGIA SOLARE (Fotovoltaico, Fototermico) - EOLICA - GEOTERMICA - BIOMASSE - MAREE - NUCLEARE (a Fissione, a Fusione: ITER) - He3 LUNARE

Apollo 11 He3+He3=>He4+2H+Energia Scendendo dal modulo I primi passi dell’uomo sulla regolite lunare ricca di He3 He3+He3=>He4+2H+Energia Scendendo dal modulo lunare, Armstrong disse: “ Questo è un piccolo passo per l’uomo, un balzo gigantesco per l’umanità”.

ENERGIA IN ITALIA: Problemi e prospettive Convegno SIF-EPS, Varenna 7-8 aprile 2008 - Aumento fonti energetiche rinnovabili - uso più contenuto delle fonti fossili - riapertura nucleare (reattori III e IV generazione) Fonte 2005(TWh) 2020(TWh) Idroelettrica 36.00 43.15 Eolica 2.35 22.60 Solare 0.04 13.20 Geotermica 5.32 9.73 Biomasse 6.16 14.50 Maree 0.00 1.00

- L’ENERGIA - L’ACQUA - LE MATERIE PRIME - I RIFIUTI Le emergenze sono quattro: - L’ENERGIA - L’ACQUA - LE MATERIE PRIME - I RIFIUTI

PROPOSTE DI LEGAMBIENTE - utilizzare la leva fiscale premiando chi riduce le emissioni di CO2, chi ricicla le materie prime, riducendo i rifiuti. - favorire la mobilità urbana con mezzi pubblici - 3% del Pil per ricerca e sviluppo per trovare soluzioni alternative dei problemi energetici e climatici (Earth Tower)

Da una lettera di Docenti Universitari a Berlusconi ..bisogna intervenire urgentemente sul problema energetico. L’urgenza è dettata, ancor più che dal progressivo esaurimento dei combustibili fossili, dalla insostenibilità dei costi e dei danni causati dal loro uso all’uomo e all’ambiente. Il Sole è una stazione di servizio inesauribile che fornisce energia gratuitamente, in modo abbondante e non può essere motivo di guerre fra le nazioni. La risposta al continuo aumento dei consumi di energia non può essere unicamente un aumento dell’offerta. Incentivare il risparmio energetico e l’uso delle energie rinnovabili è la strada maestra per condurre il mondo sulla via della pace e per lasciare in eredità ai nostri figli un pianeta più vivibile.

DICHIARAZIONE DI RIO (GIUGNO 1992) Siamo coscienti delle contraddizioni di questo ingiusto e insostenibile modello dominante di civilizzazione, basato sul mito della crescita illimitata. Per costruire società sostenibili, affermiamo che i paesi ricchi hanno il dovere di frenare e stabilizzare la loro crescita, arrivando anche a un suo decremento. In altre parole: meno consumi, meno sprechi, stili di vita più austeri

RIDURRE I CONSUMI NEI PAESI OCCIDENTALI È UNA NECESSITA’ E UN OBBLIGO MORALE. IL 25% DELLA POPOLAZIONE DELLA TERRA CONSUMA IL 60% DELLE RISORSE MONDIALI I DESTINI DEI POPOLI SONO SEMPRE PIU’ COMUNI CONSUMARE MENO È POSSIBILE: adottando nuovi stili di vita

IL FUTURO E’ NELLE NOSTRE MANI NUOVI STILI DI VITA - RISPARMIO ENERGETICO (preferire le scale all’ascensore, usare la bicicletta, spegnere lampadine e computer, non superare 20° C, isolamento termico, lampadine a basso consumo, frigoriferi A++) - MENO SPOSTAMENTI DI MERCI E PERSONE - MENO SPRECHI (riduttori di flusso nei rubinetti, lavatrici a pieno carico e a medie temperature) - UTILI AVVERTENZE (usare elettrodomestici di notte) IL FUTURO E’ NELLE NOSTRE MANI

ULTIMISSIME SUL CLIMA Secondo Mojib Latif dell’Università di Kiel ci sono 2 tipi di variazioni climatiche: il riscaldamento globale e fluttuazioni a breve termine (dieci anni) dovute ad oscillazioni delle aree di alta e bassa pressione sull’Atlantico e sul Pacifico. Secondo i suoi calcoli avremo 10 anni di tregua dopo i quali il “global warming” potrebbe aumentare di colpo

LETTURE UTILI: Alberto Clo: IL REBUS ENERGETICO, Ed. Il Mulino, Bologna 2008 Giulio Battistella: NUOVI STILI DI VITA, Ed. EMI, Bologna 1995 SIF: ENERGIA IN ITALIA: PROBLEMI E PROSPETTIVE (1990-2020) www.sif.it N. Armaroli, V. Balzani: ENERGIA PER L’ASTRONAVE TERRA, Ed. Zanichelli 2008