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Per definizione l’effetto serra è un processo attraverso il quale la Terra riesce a trattenere nella propria atmosfera una parte dell’energia prodotta dal sole. Attraverso questo processo la Terra riesce a regolare la sua temperatura, tutto è possibile grazie all’aiuto di alcuni gas, detti gas serra. Questi gas serra evitano gravi escursioni termiche e permettono alla Terra di mantenere delle temperature ideali allo sviluppo della vita. Se però il quantitativo di questi gas è eccessivo ci possono essere delle complicazioni. La CO2 è il gas per eccellenza in quanto all’aumento del livello di effetto serra. La CO2 infatti, comunemente chiamata anidride carbonica o biossido di carbonio, è un gas naturale inerte, inodore e incolore,naturalmente presente nell’atmosfera in concentrazioni limitate. Questo gas è parte dei cicli biogeochimici naturali, quali il risultato dell’ossidazione delle molecole organiche. Da circa due secoli, ossia dalla rivoluzione industriale, il livello di effetto serra sta aumentando rispetto a quello presente nei secoli precedenti. Analizziamo i due periodi. Nel 1600/1700, grazie ad un processo omeostatico ( da “omeostasi” ossia la capacità dei viventi di mantenere relativamente costanti le caratteristiche del proprio ambiente interno) che si sviluppa in tre modi, il livello di effetto serra era in equilibrio (circa lo 0.03% del totale dei gas presenti nell’atmosfera). Infatti non venendo attuato il disboscamento, le piante, organismi autotrofi, mediante il processo fotosintetico, immagazzinano CO2 presente nell’aria per liberare con questa reazione esoergonica ossigeno che depura l’aria. Un altro fattore è sicuramente la mancanza di urbanizzazione, da cui consegue un’immissione di CO2 nell’atmosfera in quantità limitate. Oltre a questi, in questo periodo l’uomo non inquina le acque, le quali immagazzinano il 78% di CO2 nell’aria. Mediante un lungo processo chimico,infatti, le cozze, le vongole e le alghe immagazzinano CO2 per formare l’esoscheletro. Dal 1800, l’aumento della popolazione umana e lo sviluppo sempre crescente delle sue attività e quindi delle combustioni, hanno comportato un incremento notevole della concentrazione di anidride carbonica nell’atmosfera. Negli ultimi settanta anni la sua presenza nell’aria che respiriamo è passata da 290 a 330 parti per milione. Secondo i calcoli degli specialisti se la concentrazione di questa sostanza dovesse arrivare a 600 parti per milione, la temperatura media della Terra subirebbe un aumento di un grado e mezzo. Dalla Rivoluzione Industriale l’incremento nell’uso di combustibili fossili ha causato un aumento del 30% della concentrazione di anidride carbonica nell’atmosfera. Tale condizione si è aggravata a causa della progressiva distruzione delle foreste che, eliminando le piante, ne annulla l’azione fotosintetica di riciclaggio della CO2; in questo modo, nell’atmosfera si accentua lo squilibrio tra input (immissione) e output (fuoriuscita) di anidride carbonica. Nel corso della seconda metà del XX secolo, si è registrato anche l’incremento di altri gas serra; in particolare, del metano e degli ossidi di azoto. L’ aumento dell’effetto serra è dovuto sia a cause naturali che antropiche. Tra le prime annoveriamo sicuramente le eruzioni vulcaniche e i geyser che immettono in atmosfera circa 0,3 miliardi di Tonnellate di CO2 all'anno. Ciò equivale a circa l'1% delle Emissioni umane; gli incendi per cause naturali ( causati da fulmini, temporali ecc…)che a causa della combustione,liberano molta CO2 che satura l'ambiente impoverendo la presenza di ossigeno; la respirazione degli esseri viventi che è un processo biochimico del metabolismo energetico degli organismi aerobici e anaerobici. Il metabolismo energetico degli organismi aerobici consuma ossigeno e produce biossido di carbonio (comunemente detta anidride carbonica). La CO2 emessa dalla respirazione verrebbe immagazzinata dalle piante per compiere la fotosintesi, ma con la deforestazione il tasso di anidride carbonica che emettiamo è maggiore a quello che le piante riescono a immagazzinare. Mentre, per quanto riguarda le cause antropiche, come abbiamo visto nel processo di fotosintesi, le piante contribuiscono a ridurre la quantità di anidride carbonica nell'aria. La distruzione delle foreste quindi riduce la capacità di assorbimento naturale dei gas serra, accelerando il processo di concentrazione nell'atmosfera terrestre e il surriscaldamento climatico; un altro motivo risiede nell’industrializzazione: Le industrie sono state la causa di danni all’ambiente e alla salute dell’uomo. Oggi le industrie devono mettere dei filtri ai camini, pulire l’acqua prima di buttarla nei fiumi, portare i rifiuti in luoghi sicuri; il riscaldamento degli edifici provoca una grande emissione di anidride carbonica perché nelle nostre caldaie bruciamo petrolio e metano; i trasporti: le automobili sono la principale fonte di inquinamento dell’aria in ambito urbano. Esse inquinano l’aria delle nostre città di polveri nocive e gas tossici; nonostante ciò, i Comuni faticano a realizzare aree pedonali e zone a traffico limitato perché nessuno vuole rinunciare ad utilizzare l’automobile, anche per piccoli spostamenti. Gli inquinanti ad effetto serra maggiormente prodotti dalle macchine sono gli ossidi di azoto; le discariche: anche i rifiuti inviati in discarica contribuiscono ad aggravare l’effetto serra! Le discariche, infatti, producono metano attraverso la decomposizione della materia organica! Il metano prodotto è immesso in atmosfera contribuendo all'effetto serra. Le conseguenze dell’ effetto serra possono essere sia positive che negative che positive, infatti quando agisce in modo naturale, consente al nostro pianeta di rimanere caldo. In condizioni normali, alcuni gas che si trovano nell’atmosfera formano uno schermo protettivo che consente alla luce del sole di raggiungere la superficie della Terra, ma impedisce al calore di disperdersi (si comporta come il vetro di una serra). Tuttavia, il numero delle conseguenze dannose per l’uomo e per l’ambiente è n notevolmente maggiore rispetto a quelle positive. Infatti, secondo le previsioni di eminenti studiosi di geofisica e climatologia, se l’incremento registrato dovesse continuare con il ritmo attuale, il pianeta Terra, nel giro di qualche decennio, rischierebbe di vedere completamente cambiati la propria situazione termica e le condizioni meteorologiche. Le conseguenze sono molte, analizziamole una alla volta. L’effetto serra determinerà lo scioglimento dei ghiacciai, le calotte polari della Groenlandia e dei ghiacciai continentali stanno arretrando notevolmente ( molte specie animali in via di estinzione). L’aumento del volume oceanico a causa della temperatura più alta e lo scioglimento dei ghiacci provocano anche l’innalzamento del livello medio del mare. Negli ultimi cento anni è cresciuto approssimativamente di 15-20 cm. La maggior parte delle città riviaresche rimarrebbero sommerse, con un conseguente ammassamento delle popolazioni verso zone più interne da cui deriveranno poi problemi economici , sociali e politici. L’aumento del calore e quindi dell’evaporazione dai grandi bacini idrici comporta un aumento corrispondente della quantità d’acqua in atmosfera e quindi un aumento delle precipitazioni. Alcuni ricercatori ritengono che queste siano cresciute di circa l’uno per cento su tutti i continenti nell’ultimo secolo. Le aree poste ad altitudini più elevate dimostrano incrementi più consistenti, al contrario le precipitazioni sono diminuite in molte aree tropicali, questo comporta una netta diminuzione di raccolto e quindi di prodotti. In ogni caso si nota una maggiore intensità delle piogge e dei fenomeni meteorologici più violenti (come le tempeste e gli uragani) con un conseguente aumento delle inondazioni e delle erosioni a carico del terreno. Un altro grande problema è lo sconvolgimento dell’ecosistema:infatti i deserti potrebbero espandersi in terre ora semiaride; le foreste, i polmoni della terra, diminuirebbero ulteriormente nella loro estensione; intere popolazioni, ora in regime di sussistenza, non avrebbero più risorse idriche a disposizione; città costiere e numerose isole scomparirebbero nel mare. Questo comporta uno sconvolgimento della vita dell’uomo, ma, soprattutto, l’estinzione di molte specie animali: nella Barriera Corallina dove dimora più del 65% di tutte le specie di pesci del mondo, essi stanno morendo a causa dell’aumento di temperatura dell’acqua; nel Nord pacifico i salmoni muoiono di fame a causa della scomparsa del loro cibo, e migrano verso nord per sfuggire dalle acque diventate più calde di 7 gradi Celsius. Ciò significa che anche le orche, aquile e orsi che dipendono da loro per nutrirsi, se ne andranno. Inoltre secondo molti studiosi, come si sta verificando attualmente, le stagioni arrivano in anticipo: infatti in Europa un ampio studio sui giardini ha rilevato che la primavera arriva con un anticipo di sei giorni e l’autunno con cinque giorni di ritardo. Come testimonianza di ciò, le mimose sono sbocciate già a febbraio e le margherite a fine gennaio. L’effetto serra quindi è un fenomeno estremamente complesso e ancora soggetto ad approfonditi studi. Esistono diverse interpretazioni dello stesso, tuttavia le strategie di riduzione del fenomeno che vengono caldeggiate dalla maggior parte degli studiosi sono: 1) ridurre l’uso di combustibili fossili ( petrolio, carbone, gas ecc..) sia nella produzione di energia, così da ridurre l’emissione di anidride carbonica nell’atmosfera; 2) incrementare la superficie terrestre dedicata alle foreste dove, grazie alla fotosintesi, l’anidride carbonica viene assorbita e “distrutta”;3) una transizione totale verso le fonti di energia rinnovabile.
Riguardo la difesa dell’ambiente, bisogna tenere a mente due protocolli: di Kyoto e di Parigi. Per quanto riguarda il primo, Il protocollo di Kyoto è un trattato internazionale riguardante il riscaldamento globale, firmato a Kyoto, in Giappone, l'11 Dicembre 1997 da più di 160 paesi: è entrato in vigore dai primi mesi del 2005. Secondo questo trattato, tutti i paesi aderenti devono impegnarsi per ridurre almeno del 5% rispetto ai livelli del 1990 le emissioni di gas inquinanti, e quindi dannosi per l'atmosfera entro il 2012; in particolare, è necessario diminuire l'anidride carbonica per evitare l' effetto serra e l' allargamento del buco dell'ozono .L’anidride carbonica infatti è il maggior inquinante nell’atmosfera perché contribuisce del circa 55% all’effetto serra ma nel trattato vengono menzionati altri gas definiti “pericolosi”come:il CH4, il metano, prodotto dalle discariche,dagli allevamenti zootecnici e dalle coltivazioni di riso; l’N2O(il protossido di azoto) prodotto nel settore agricolo e nelle industrie chimiche; gli HFC (gli idrofluorocarburi) impiegati nelle industrie chimiche e nelle manifatturiere. Purtroppo non tutti i paesi hanno aderito: il problema più consistente riguarda gli Stati Uniti che sono uno tra i paesi più industrializzati e più inquinanti, che avrebbero quindi dato una svolta positiva alle condizioni ambientali, se avessero firmato il protocollo. Per quanto riguarda i paesi dell' Unione Europea, questi sono tenuti ad abbassare le emissioni dell' 8%, il Giappone del 5% mentre per la Russia è stata accettata la proposta di stabilizzarsi sui livelli raggiunti nel 1990; alcuni paesi, poco inquinanti, hanno ottenuto il permesso di aumentare l'industrializzazione di una certa percentuale, senza dover pagare sanzioni. 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. Emission trading.I paesi industrializzati hanno la possibilità di vendere e acquistare crediti grazie al sistema di “trading” delle emissioni. I paesi che riducono le loro emissioni oltre gli obiettivi prefissati avranno la possibilità di rivendere i crediti in eccesso a coloro che,per svariati motivi, non hanno raggiunto gli obiettivi a loro volta prefissati. Alcuni paesi hanno obiettivi raggiungibili con sforzi minimi, ciò significa che quest’ultimi saranno in grado di generare grandi quantità di crediti da vendere sul mercato. Questo genere di meccanismo viene definito anche “il commercio di quote” poiché i paesi che meno inquinano, più guadagnano vendendo agli altri paesi il diritto all’inquinamento. Joint implementation. Questo strumento permette ai paesi industrializzati di guadagnare crediti attraverso finanziamenti di progetti in altri paesi industrializzati, a loro volta vincolati dal protocollo di Kyoto. Attraverso questo meccanismo, veniva promossa la collaborazione tra paesi industrializzati. Clean projects. Questo meccanismo dà la possibilità ai paesi industrializzati di finanziare progetti di riduzione delle emissioni in paesi sottosviluppati non vincolati dal protocollo di Kyoto e ricevere in cambio crediti per raggiungere parte dei loro obiettivi. Tuttavia i paesi industrializzati approfittarono di questa situazione diminuendo le emissioni di gas serra nei paesi colonizzati e aumentando invece l’industrializzazione nel proprio paese. Il protocollo di Kyoto è stato un fallimento, e non solo perché la mancata ratifica di Usa, India e Cina ha limitato la sua rilevanza politica globale. L’accordo definito in Giappone nel dicembre 1997 è caduto anche sui numeri. Non è servito a ridurre le emissioni di gas serra del 5% nel periodo 2008-2012 rispetto all’anno base 1990 come si era ripromesso. Al contrario, mentre i governi si affannavano a difendere il patto giapponese, la crescita complessiva del CO2 misurata dal ’90 a 2008 è stata del 41%. Vuol dire che è andata male. Molto male. Il problema aggiuntivo, rileva l’analisi, è che dal 1960 ad oggi s’è gonfiata anche la quota delle emissioni che rimane nell’aria, era il 40% allora, si è arrivati al 45%. «È la prova che viene meno la capacità di assorbimento del suolo e degli oceani»
Trattato di Parigi
A Parigi i delegati di 165 paesi che partecipano alla conferenza mondiale sul clima accordarono un obiettivo comune, ossia quello di ridurre le emissioni di gas serra nell’atmosfera. Il New York Times ha definito l’accordo “storico”, un termine utilizzato anche da moltissimi altri giornali di tutto il mondo. L’importanza dell’accordo è data sostanzialmente dal fatto che è stato sottoscritto da tutti i paesi partecipanti: anche da quelli emergenti, che spesso sfruttano pesantemente fonti di energia non rinnovabile. L’accordo contiene sostanzialmente quattro impegni per gli stati che lo hanno sottoscritto.
1) I governi hanno convenuto di mantenere l'aumento della temperatura media globale ben al di sotto di 2°C in più rispetto ai livelli preindustriali e di proseguire gli sforzi per limitarlo a 1,5°C
2)Smettere di incrementare le emissioni di gas serra il prima possibile e raggiungere nella seconda parte del secolo il momento in cui la produzione di nuovi gas serra sarà sufficientemente bassa da essere assorbita naturalmente.
3)Controllare i progressi compiuti ogni cinque anni, tramite nuove Conferenze.
4)Versare 100 miliardi di dollari ogni anno ai paesi più poveri per aiutarli a sviluppare fonti di energia meno inquinanti.
Fonte: http://www.liceomedi-senigallia.it/intranet/materiale-didattico/italiano-e-latino/ceccarelli/2csa-a-s-2014-15/uda-caos-climatico/effetto-serra-word
Sito web da visitare: http://www.liceomedi-senigallia.it
Autore del testo: non indicato nel documento di origine
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