Pur essendo scettico sull’AGWT, non dubito che l’effetto serra esista. Cioè, l’atmosfera, con i suoi gas serra agisce sulla superficie terrestre come una coperta (qualcuno parla di effetto coperta, come ha sottolineato l’articolo di Claudio Costa su NIA): parte delle radiazioni che emette la superficie terrestre le vengono restituite dall’atmosfera. Questo effetto permette alla temperatura del pianeta di rimanere all’incirca a 15C (o 288K). Per riassumere i termini della questione, inserisco di seguito lo schema riportato da Wikipedia
Fig. 1
Fin qui, personalmente, non ho motivi per essere perplesso. Concettualmente le cose funzionano. Però, ATTENZIONE: nella figura tratta da wikipedia i numeri tornano, ma alla parte emessa dalla superficie (quella in marrone chiaro e scuro che piega a sinistra) manca la didascalia. Cosa esce dalla superficie terrestre? Perché solo “350” (tutte le misure sono espresse in W/m^2) sono assorbiti dai gas serra? Cosa sono gli altri “102”, rispetto ai “452” emessi?
Leggeremo sotto le risposte. Ora, ci chiediamo cosa succede se immettiamo gas serra nell’atmosfera, cioè rendiamo più spessa la coperta, o, se volete, mettiamo un’altra coperta (magari molto più sottile) sopra l’attuale.
Bene, consideriamo la nostra esperienza personale. Immaginiamo di farci una bella dormita avvolti da una coperta e di aver raggiunto il nostro equilibrio termico. C’è il termosifone acceso, col termostato a 20 gradi, quindi abbiamo scelto una coperta molto leggera. Stiamo bene e dormiamo. Purtroppo quando siamo ancora nel mondo dei sogni, qualcuna ci mette sopra un’altra coperta, diciamo pure un piumone (tanto per esagerare). Adesso, ci vengono riflesse dalle coperta molte più radiazioni.
Riprendendo il paragone col sistema Terra, siamo nel caso in cui si rilascia in atmosfera CO2 (la coperta più spessa:) la parte indicata nel disegno di fig.1 come “directly radiated from surface” diminuirebbe mentre la parte “greenhouses gas absorption” aumenterebbe. Però tutto l’equilibrio si è perso, nel senso che l’atmosfera adesso dovrà irradiare di più e… insomma, bisogna che succeda qualcosa per ritrovare l’equilibrio perduto.
Questo precisazione di effetto serra à effetto coperta, è in genere molto cara ai sostenitori dell’effetto serra. Ad esempio, il prof. Bardi (che ogni tanto legge NIA) ne scrive in questo articolo, già citato dall’articolo di Costa: http://aspoitalia.blogspot.com/2007/12/leffetto-coperta-gi-effetto-serra.html, ove si spiegano alcuni dei fondamentali principi fisici che regolano il clima.
Bene, riprendiamo con la nostra esperienza virtuale.
Quando ci sveglieremo la mattina, il nostro corpo si sarà scaldato? Cioè, se prendiamo il termometro, scopriremo di avere la febbre? Beh, io immagino che anziché i soliti 36C, forse avremo 36.5C, magari, 36.8C, ma non penso scopriremo di avere la febbre. Più probabilmente, scopriremo di aver sudato durante la notte. Già, perché, com’è noto, il nostro corpo usa uno stratagemma per riportarsi all’equilibrio: suda, cosicché il calore in eccesso viene ceduto come calore latente, senza alzare la propria temperatura. L’alternativa, quella di emettere più radiazioni, comporta, per la legge di Boltzmann, la necessità di aumentare la temperatura (con danni fisiologici, a cominciare dal cervello).
E la Terra che farà? Una volta resa più spessa la coperta, quindi aumentando le radiazioni in ingresso, come reagirà? Per riprendere l’analogia sopra descritta, come ritroverà il suo equilibrio? Mi sembra ci siano due possibilità, che possono anche coesistere.
1) Emetterà più radiazioni e quindi innalzerà la temperatura (legge di Boltzmann) oppure
2) Utilizzerà lo stratagemma del calore latente (+ vapore acqueo) per cederlo all’atmosfera (+ pioggia)
Nel secondo modo, la superficie riesce a trasferire il calore in eccesso senza alzare la temperatura. Il prof.Miskolczi, come riportato nell’articolo di NIA (http://daltonsminima.wordpress.com/2010/06/11/ex-scienziato-della-nasa-dimostra-che-non-esiste-l%C2%B4effetto%C2%A0serra/), ha dato la sua risposta: la Terra, così come ogni pianeta dotato di atmosfera semitrasparente (la coperta) e riserve di gas serra, cioè gli oceani, (i liquidi attraverso i quali si suda) non si scalda, piuttosto diminuisce la quantità di vapor acqueo in atmosfera per reagire all’incremento di CO2 e tornare in equilibrio.
Rimane ancora un altro punto da verificare. Premesso che è plausibile una maggiore evaporazione, chi ci dice che il vapore acqueo, non rimanga in questo stato contribuendo ad aumentare i gas serra (lo spessore della coperta)? Chi ci dice che si formino le nubi e piova? In fondo, il cuore dell’AGWT è proprio questo: prevede un feed-back positivo( +CO2 –> +effetto serra –> +caldo –> +vapor acqueo –> +effetto serra –> +caldo –> +…) dovuto al vapor acqueo.
Beh, io non credo molto ai feed-back positivi se un sistema ha dimostrato la propria stabilità (mi sembrano più probabili quelli negativi), e poi sono affascinato dalla teoria di Svensmark che dice che la formazione delle nubi è favorita dalla quantità di raggi cosmici in ingresso in atmosfera. Poichè tale ingresso è a sua volta modulato dall’attività solare, la nostra stella diventa decisiva per regolare il clima terrestre.
Tuttavia, queste sono solo delle mie opinioni, ci sono scienziati che hanno affrontato e stanno affrontando la questione da vari punti di vista. Quello che vorrei mettere in evidenze è che, per quanto mi riguarda, il dibattito sull’AGWT dovrebbe innanzi tutto approfondire questi temi, prima di poter dire che essa sia una teoria consolidata.
Quasi dimenticavo… dobbiamo scoprire che fine ha fatto la didascalia mancante della figura 1. Fortuna che Internet è grande, così ho trovato una figura più completa:
fig.2: schema di Kihel, Trenberth, 1997
Questa figura è piuttosto famosa (molti lettori già la conosceranno) e la trovata anche sotto wikipedia, oltre ad averne parlato in un precedente post di NIA.
Se facciamo il confronto con la fig.1, troviamo la natura dei “452” uscenti dalla superficie: “350” sono le radiazioni emesse dalla superficie, “24” il calore termale e “78” il calore latente. Ora le due possibilità che ha il pianeta per ritrovare l’equilibrio sono un po’ più chiare:
1) aumentare le radiazioni emesse, cioè i “390” di cui fanno parte i 350 (avere la febbre);
2) aumentare l’evaporazione, cioè i “78” (sudare), e con essi la parte riflessa dalle nubi.
Un’idea di come stanno andando le cose, ce la può dare l’articolo di Science
“How Much More Rain Will Global Warming Bring” (Frank J. Wentz,* Lucrezia Ricciardulli, Kyle Hilburn, Carl Mears) del 12/7/07, che potete leggere qui:
http://www.remss.com/papers/wentz_science_2007_paper+som.pdf
e che comincia così:
Climate models and satellite observations both indicate that the total amount of water in the atmosphere will increase at a rate of 7% per kelvin of surface warming. However, the climate models predict that global precipitation will increase at a much slower rate of 1 to 3% per kelvin. A recent analysis of satellite observations does not support this prediction of a muted response of precipitation to global warming. Rather, the observations suggest that precipitation and total atmospheric water have increased at about the same rate over the past two decades.
In sostanza, i modelli hanno sottostimato le precipitazioni atmosferiche. Ecco perchè penso che la Terra sudi, ma non abbia la febbre alta.
Prima di concludere, ritengo opportuno precisare che:
a) il rif. al prof. Bardi è dovuto al fatto che è esperto di scienza del clima e ogni tanto legge gli articoli di NIA (cfr. http:/ugobardi.blogspot.com/2010/11/astrofili-e-climofobi-un-altro-autogoal.html), quindi, se ne ha voglia e tempo, può commentare chiarendo qualche aspetto, ed eventualmente, sottolineando gli errori;
b) non entro nel merito della discussione se sia giusto e in che misura ridurre le emissioni di CO2 o su come ridurre i rischi, nè tanto meno voglio suggerire che non esistono rischi; più in generale, non ho risposte, ho solo interrogativi;
c) l’articolo riporta le mie congetture personali, rispetto a quanto mi è capitato di leggere sul tema; tra l’altro ho privilegiato la leggibilità al rigore scientifico; quindi in alcun modo questo articolo intende essere un riassunto sullo stato dell’arte del dibattito AGW;
d) non metto in dubbio l’attuale aumento delle temperature globali (GW), pongo solo delle questioni su come possa evolvere in futuro.