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Cambiamenti climatici


DESCRIZIONE DELLA PROBLEMATICA

Durante tutte le ere le società umane hanno spesso modificato ecosistemi locali e/o al massimo alcuni microclimi, con attività legate alla sopravvivenza, come per esempio la cottura dei cibi, il rogo delle foreste per acquisire nuovi territori agricoli, oppure il riscaldamento dentro le grotte o più avanti nelle abitazioni, specie nell’era del carbone. Con l'avvento della rivoluzione industriale avviata in Inghilterra ed in seguito sviluppatasi con crescente intensità su scala globale si è progressivamente posto il problema dell'impatto che le attività antropiche possono avere sul sistema climatico. Il rapido aumento della popolazione, il crescente consumo di energia fossile, l'intensità nell’uso della terra, i movimenti sempre più rapidi attraverso il pianeta e ad altre attività umane di ogni tipo che consumano ulteriore energia non rinnovabile pongono oggi sfide non conosciute in passato. Secondo William F. Ruddiman, con una tesi controversa avanzata di recente, teorizza che la crescente influenza esercitata dall’uomo sull’ambiente circostante (e quindi anche sul clima) non deve essere fatta ricondurre agli albori della rivoluzione industriale che, come è noto, prende avvio nel diciottesimo secolo d.C. ma dal momento in cui l’uomo inventò e sviluppò l’agricoltura, trascinandosi dietro pratiche di crescente sfruttamento del suolo ivi comprese le pratiche di deforestazione; a parere di Ruddiman le concentrazioni in atmosfera di CO2, il gas serra per eccellenza, hanno cominciato a subire alterazioni nelle loro concentrazioni naturali fin dal momento in cui l’agricoltura fu introdotta. Sulla scia del pensiero di Ruddiman occorre citare la tesi proposta da Paul J. Crutzen che ri-definisce il concetto di olocene coniando un termine che sembra più appropriato cioè antropocene o fase antropocenica. Si può così formulare l’ipotesi di un primo antropocene, uno periodo intermedio e la fase attuale (antropocene conclamato) contrassegnata dalla supremazia imposta dall’uomo sull’ambiente naturale. Nella realtà il sistema climatico si è sempre caratterizzato da ricorrenti cicli climatici (riscaldamento, raffreddamento, sostanziale stabilità); la forzante antropica potrebbe inserirsi in questo ciclo naturale alterandone le caratteristiche di sviluppo anche nelle sue componenti collaterali come ad esempio i processi di feedback (positivi e negativi).
Per un quadro più esaustivo sull'evoluzione climatica più recente si fornisce la sequela dei periodi climatici che si sono susseguiti a partire dal 4000 a.C., ricostruita con tecniche paleoclimatiche (vedere più in basso qualche cenno sulla paleoclimatologia) e con specifici approcci di climatologia storica. Tale sequenza, va precisato, è ancora oggi oggetto di discussioni scientifiche non essendoci ancora condivisione su talune caratteristiche climatiche e/o periodi climatici:


PERIODI CLIMATICI A PARTIRE DAL 4000 a.C.

CARATTERISTICA

PERIODO

Periodo caldo postglaciale 4000 - 1000 a.C.
Periodo fresco 1000 - 300 a.C.
Periodo mite 300 a.C. - 400 d.C.
Periodo freddo 400 - 800 d.C.
Periodo caldo - alto medioevo 800 - 1200 d.C.
Periodo freddo 1200 - 1350 d.C.
Periodo fresco 1350 - 1550 d.C.
Piccola era glaciale 1550 - 1850 d.C.
Fase di riscaldamento 1850 - 1950 d.C.
Breve fase fredda 1950 -1980 d.C.
Temperatura in sensibile aumento Tempo presente

I cambiamenti globali rappresentano certo una grande conquista dal punto di vista umano con la probabilità di sopravvivenza più che raddoppiata negli ultimi cinquanta anni, in particolare nei Paesi economicamente avanzati dove si osserva la quasi totale scomparsa di gravi epidemie come il vaiolo, la peste, il colera e in modo particolare le malattie infettive di tutti i tipi. Resta ancora un quadro problematico per patologie come la malaria, l’AIDS, il denque e le infezioni intestinali, specialmente nelle aree sub-tropicali, tropicali ed equatorialidel pianeta.
Sembra invece evidenziarsi un parziale peggioramento delle condizioni meteorologiche, climatiche, ecologiche, fisiche e socioeconomiche in molte regioni del pianeta. L'onda di calore del 2003 che colpì Europa Occidentale e quella successiva del 2010 che ha interessato la Russia europea sono esempi ancora vivi, vere catastrofi per l'altissimo contributo pagato in vite umane, in modo particolare soggetti in età avanzata.
E'’ necessario ricordare che il sistema meteoclimatico mondiale è parte integrante di molti processi che fanno capo allo sviluppo della vita in tutte le sue molteplici manifestazioni.
Tempo e clima, rispetto ad altre manifestazioni fisiche del pianeta come forti terremoti e imponenti eruzioni vulcaniche, hanno avuto fino a qualche decennio fa un relativo maggiore impatto sulla salute umana, mentre in epoche storiche si resero protagoniste di carestie di consistente portata per i danni sistematici arrecati ai sistemi agricoli. Sempre in tempi relativamente recenti sono da considerare episodi
di siccità su scala relativamente grande, specie in Cina, che hanno determinato profili epidemiologici importanti, con milioni di morti.
Ora, nuovamente, sono il tempo ed il clima ad essere responsabili di innumerevoli episodi avversi sulla salute umana, in modo particolare nei paesi del terzo mondo ove, alla scarsità dei raccolti, si assommano o alluvioni devastanti oppure, in altre località, siccità prolungate di grande impatto su ogni prodotto della terra che muore prima della maturazione.
Le attività umane, probailmente, stanno mettendo sotto pressione l’intera circolazione generale dell’atmosfera, in modo specifico per l’aumento dei gas serra e conseguente
costante innalzamento della temperatura media del pianeta.
I rischi sono pertanto in continuo aumento, malgrado sia operante da qualche anno il Protocollo di Kyoto che si spera possa servire almeno come deterrente per un ulteriore peggioramento della situazione.
I cambiamenti climatici, relativamente al loro contributo, stanno agendo ed agiranno sempre più sugli ecosistemi e naturalmente sulle specie vegetali ed animali in essi contenute, fino a modificare il processo di evoluzione naturale, come ha potuto svilupparsi in centinaia di milioni di anni.
L’aumento di temperatura media del globo, che si stima possa essere di 1,5 - 4  gradi nei prossimi cento anni (scenario IPCC), potrebbe (condizionale d'obbligo) innescare una notevole espansione delle malattie tropicali verso nord e verso sud, dalle regioni dove sono ora endemiche, invadendo territori che per il momento ne sono del tutto o quasi esenti. Si può quindi affermare che gli impatti dei cambiamenti climatici sulla salute umana possono/potranno essere di tre tipi:

  • effetti diretti, dovuti in modo specifico ad eventi meteorologici estremi, come alluvioni, tifoni, uragani, tornado, siccità persistenti o piogge continue per molti giorni di seguito ecc, che si sono verificati in misura statisticamente maggiore nell’ultimo decennio e non manifestano neppure una minima inversione di rotta.
  • danni alla salute indirettamente causati dall’aumento continuo degli inquinanti nell’atmosfera, in modo particolare il biossido di carbonio (CO2), il metano (NH4), il biossido di zolfo (SO2), i clorofluorocarburi ed alcuni altri gas-serra, che intervengono con forza nei mutamenti climatici a lungo termine, anche per la loro lunga persistenza in atmosfera.
  • gravi conseguenze alla salute umana di tipo traumatico, infettivo, nutrizionale, psicologico ed altri ancora che possono essere determinate dalla progressiva debilitazione fisica e demoralizzazione psicologica di intere popolazioni, specie le più povere e meno evolute, che non posseggono neppure i mezzi per far fronte a qualsiasi tipo di calamità, a volte anche relativamente poco importanti nei paesi industrializzati, costrette in più a esodi a volte di proporzioni bibliche.

In particolare, oltre alle onde di calore ed alle onde di freddo (trattate separatamente in apposite sottovoci) meritanio un cenno particolare due tipologie di eventi meteorologici a carattere estremo, i tornados e gli uragani. Anche tali fenomeni vengono valutati in termini statistici, nella loro frequenza ed intensità e nella loro deviazione standard rispetto al periodo di riferimento climatologico stabilito dalla WMO in 30 anni (attualmente dal 1961 al 1990). Tali fenomeni possono essere statisticamente significativi ed evidenziare modificazioni nel decorso climatico. I tornados sono noti per gli effetti devastanti che possono arrecare, sia in termini di tributo vite di umane sia in termini di devastazioni materiali. A tal proposito è stata elaborata da Tetsuya Theodore Fujita una scala graduata di forza ed intensità dei tornados, molto utile se si pensi che i tornados (trombe d'aria) sono fenomeni che spaziano dal grado più debole fino ai tornados più intensi definiti come "inconcepibili". Si tratta di un sistema molto completo e ben dosato su tutta la scala del rischio. I danni potenziali alle persone ed alle cose segue naturalmente il grado di intensità dei tornados, che possono raggiungere picchi di intensità estremi. Ecco di seguito i gradi e la definizione compessiva della scala:

GRADO

DEFINIZIONE

VELOCITA' DEL VENTO

F0 Tornado debole 64-116 Km/h
F1 Tornado moderato 117-179 Km/h
F2 Tornado significativo 180-253 Km/h
F3 Tornado severo 254-332 Km/h
F4 Tornado devastante 333-419 Km/h
F5 Tornado inconcepibile 450-516 Km/h

Sugli uragani (definiti tifoni in estremo oriente) tra i vari sistemi adottati per classificarli in base alla loro intensità è degno di menzione il sistema Safir-Simpson. Trattasi di un sistema che valuta la forza potenziale degli uragani in base ad alcune loro caratteristiche fisiche che interessano direttamente anche la biometeorologia e la bioclimatologia medica. La tabella che segue, molto nota, fornisce una precisa idea della forza che gli uragani possono esprimere; i tre parametri prescelti sono la pressione atmosferica, la velocità del vento e l'altezza delle onde. Ecco di seguito i gradi e la definizione della scala:

Pressione in hPa

Velocità del vento

Altezza onde in mt

Stima dei danni

980 119-153 Km/h 1.2-1.6 minimi
965-980 154-177 Km/h 1.7-2.5 moderati
945-964 178-208 Km/h 2.6-3.7 forti
920-944 209-251 Km/h 3.8-5.4 fortissimi
<920 >252 Km/h >5.4 disastrosi

Si può concludere in questi pochi accenni prendendo in considerazione il fatto, ormai indubitabile da molti punti di vista, che la salute umana potrà migliorare anche tenendo in considerazione validi strumenti utili ad arginare il progressivo deterioramento della situazione climatica ed ambientale. Solo così si potrà combattere meglio, ad esempio, il crescente aumento delle onde di calore nelle zone subtropicali e temperate di pianura, su ampie fasce del globo. Tali manifestazioni hanno conseguenze sulla morbilità e sulla mortalità, con il loro corteo di malattie e di morti, oppure con il progressivo lento aumento delle malattie epidemiche infettive, conseguenti ad alluvioni o a eccessi meteorologici, oppure anche con il rischio, stimato elevato, che andrebbe a coinvolgere popolazioni costiere marine in seguito all’aumento sensibile del livello dei mariprevisto nei prossimi decenni, secondo alcune teorie. 


CENNI DI PALEOCLIMATOLOGIA

Il grande impulso scientifico avutosi nei campi della meteorologia e della climatologia prima e della paleoclimatologia in seguito consentono oggi di tracciare un quadro approfondito sulla complessità dell’ambiente fisico: la ricostruzione delle fasi climatiche che si sono succedute nel corso del pleistocene e nell’attuale fase olocenica ha raggiunto ragguardevoli traguardi. Si fa specifico riferimento alla elaborazione ed all’affinamento di tecniche di investigazione molto complesse finalizzate ad estrarre informazioni da vari archivi naturali tali da consentire una ricostruzione dell'evoluzione climatica. In particolare, con l’analisi degli archivi presenti delle carote di ghiaccio è oggi possibile l’acquisizione di preziose informazioni sugli isotopi del deuterio e dell’ossigeno (dD18O) concentrazione della CO2,  CH4, N2O, deposito di polveri, concentrazione di SO2  dovuta ad eruzioni vulcaniche, fasi molto umide segnalate da forte presenza di deuterio, aerosol di diversa provenienza come ad esempio il sea spray, depositi   per avvezioni calde (desert dust); inoltre, analisi dei pollini fossili, analisi dello spessore dei cerchi dei tronchi d’albero, foraminiferi, torbiere). Le informazioni fino ad oggi ottenute debbono considerarsi di alto valore scientifico per la ricostruzione dei paleoclimi e dei paleoambienti che si sono succeduti in passato ed in particolare (per la parte bioclimatica) sugli andamenti paleotermoigrometrici. L’ampia approssimazione imposta nella definizione dettagliata delle oscillazioni potrebbe in futuro essere superata. La ricerca ormai si spinge fino ad estrarre dati sulle variazione climatiche periodiche (glaciali, interglaciali, interstadiali) e sulla loro variabilità che hanno caratterizzato le epoche precedenti fino ad un milione di anni dall’epoca attuale, pari  al 50% del periodo di competenza del Pleistocene. I Progetti più significativi, già attuati o in fase di attuazione sono EPICA(European Project for Ice Coring in Antartica) in Antartide ed il Greenland Ice Sheet Projectin Groenlandia. Per tutti è sufficiente menzionare le analisi condotte sugli isotopi di ossigeno intrappolati nelle carote di ghiaccio dal cui rapporto è possibile definire un andamento della temperatura. .rita particolareRiguardo all’olocene (fase climatica attuale) a partire dalla fine dell’ultima glaciazione datata 10.000 anni addietro (Wurm IV, sviluppo delle civiltà magdaleniane) le informazioni sono molto più precise anche per l’apporto crescente dei documentary data (climatologia storica), in questi ambiti merita di essere ricordato il Progetto PAGES. Attualmente si stanno cercando di comprendere i meccanismi di esplicazione delle fasi climatiche precedenti caratterizzate da tempi di compimento molto rapidi, con oscillazioni del profilo termico anche nell’ordine di parecchi gradi esplicatasi in lassi di tempo molto brevi.

Per una ottimale comprensione della produzione scientifica apparsa sull'argomento, strutturata in diversi sottocapitoli, si può far riferimento al seguente link gestito dal King's College di Cambridge. In particolare, le liste bibliografiche presenti nel link prima segnalato sono specialmente orientate sulla cosidetta Global Warming Science. Tale produzione scientifica, molto ampia e sufficientemente pervasiva, non include la letteratura scientifica di segno opposto, minoritaria, focalizzata su posizioni diversamente critiche e/o scettiche nei confronti dei fenomeni in atto.