CAMBIAMENTI CLIMATICI

CAMBIAMENTI CLIMATICI
Prof. Stefano Caserini
Dipartimento di Ingegneria Idraulica, Ambientale,
Infrastrutture Viarie, Rilevamento (DIIAR)
Politecnico di Milano
Indice
1.  Esiste un evidenza scientifica del problema dei
cambiamenti climatici ?
2.  È colpa dell’uomo?
3.  Cosa ci possiamo aspettare per il futuro ?
4.  È possibile affrontare il problema ?
5. Come meglio comunicare/insegnare i risultati della
scienza del clima?
5 messaggi chiave
1.  Il problema dei cambiamenti climatici è reale, serio e ci
riguarderà per i prossimi decenni e secoli
2.  Per evitare un ”interferenza dannosa” delle attività
umane con il clima del pianeta sono necessarie nei
prossimi decenni consistenti riduzioni delle emissioni
3.  La riduzione delle emissioni climalteranti è possibile, ha
costi moderati, ma ha molti ostacoli
4.  Il cambiamento climatico è una grande questione etica e
politica
5.  È necessario superare la grande complessità della
scienza del clima e puntare su alcuni punti fermi, basilari
Concentrazioni in atmosfera di CO2,
metano (CH4) e protossido di azoto (N2O) negli ultimi 2000 anni
Fonte: Intergovernmental Panel On Climate Change (IPCC), 2007, Quarto Rapporto sul
Clima (AR4), Primo Gruppo di lavoro (WG1), Capitolo 2. www.ipcc.ch.
Intergovernmental Panel on Climate Change
Febbraio - Novembre 2007:
IV Rapporto dell’IPCC
L’IPCC
IPCC: organismo istituito nel 1988 dal Programma Ambientale delle Nazioni
Unite (UNEP) e dall’Organizzazione Meteorologica Mondiale (WMO) con il
compito di fornire ai decisori politici ed a tutta la comunità scientifica
mondiale una valutazione della letteratura scientifica disponibile sui vari
aspetti dei cambiamenti climatici, al fine di comprendere meglio il rischio dei
cambiamenti climatici causati dalle attività umane.
L’IPCC non fa direttamente ricerca, non studia in suoi centri di ricerca o
laboratori la scienza del clima; ha il compito di valutare le informazioni
disponibili per fornire ai decisori politici le basi per le loro decisioni:
raccogliendo, confrontando e sintetizzando le informazioni già pubblicate
nella letteratura scientifica.
L’IPCC svolge la funzione di supporto scientifico alla Convenzione Quadro
sui Cambiamenti Climatici (UNFCCC) ha fra i suoi compiti la realizzazione
di rapporti di valutazione, di “rapporti speciali” su varie tematiche e di
sovrintendere alla realizzazione degli inventari delle emissioni di gas serra
che i vari Stati devono realizzare nell’ambito della Convenzione.
L’analisi tecnico scientifica dell’IPCC è svolta tramite tre gruppi di
lavoro (Working Group) e da una Task Force sugli inventari delle
emissioni. I gruppi di lavoro si occupano della scienza del clima (WG1),
delle conseguenze ambientali e socioeconomiche dei cambiamenti
climatici (WG2) e delle strategie di mitigazione (WG3).
AR4
Special reports
Carote di ghiaccio prelevate in Antartide
La CO2 in atmosfera è ai livelli più elevati degli ultimi 800.000 anni
2010: 390 ppm
Variazioni durante i cicli glaciali / interglaciali
Fonte: IPCC, 2009, The Physical Science Basis of Climate Change: Latest
Findings to be Assessed by WGI in AR5
www.ipcc.ch/pdf/presentations/COP15-presentations/stocker09unfcccCopenhagen_delegate_new.pdf
L’EFFETTO SERRA – spiegazione semplificata
La luce visibile del sole
passa attraverso il vetro e
scalda il terreno
Il calore riemesso dal terreno
(raggi infrarossi) viene in parte
riflesso
dal
vetro
ed
“intrappolato” nella serra
Bilancio energetico del pianeta. Flussi di energia in W/m2
Valori medi dal 2000 al 2004.
Fonte: Trenberth et al. (2009) Earth’s global energy budget. Bull Amer Meteor Soc, 90: 311-323
L’EFFETTO SERRA – spiegazione meno semplificata
Se fosse vera l’analogia con la serra di vetro, aumentare la
concentrazione di CO2, ossia aumentare lo spessore dello strato di
vetro, non cambierebbe di molto l’effetto serra.
In realtà:
•  l’atmosfera non può essere assimilata ad un unico stato di vetro;
•  se un primo strato di atmosfera, più vicino alla superficie terrestre,
ha assorbito tutta la radiazione che gli è permessa (“è saturo”),
emetterà comunque radiazione infrarossa verso gli strati superiori;
•  c’è comunque della radiazione infrarossa che scappa dai livelli più
alti dell’atmosfera;
•  aumentare la concentrazione di gas ad effetto serra aumenta lo
spessore complessivo della zona “satura” o che comunque assorbe
radiazione infrarossa, quindi aumenta “l’effetto serra”.
Per approfondire: http://aspoitalia.blogspot.com/2007/12/leffetto-coperta-gi-effetto-serra.html
http://www.climalteranti.it/2010/10/31/il-primo-scettico-del-riscaldamento-globale/
“Il riscaldamento del pianeta è inequivocabile” (IPCC, 2007, AR4-WG1, SPM)
Temperature globali nel periodo 1880-2009 (variazioni rispetto alla media 1951-1980)
Fonte dati: Goddard Institute for Space Studies (GISS), 2007, http://data.giss.nasa.gov/gistemp/
Le temperature medie globali del 2010 sono le più calde registrate da
quando esistono i dati misurati dai termometri
Temperature medie globali (variazione rispetto alla media del periodo 1951-1980)
Fonte: Hansen, 2010, http://www.columbia.edu/~mhs119/Temperature/
L’Italia si è surriscaldata più della media globale
Temperature medie in Italia 1865-2005 (variazioni rispetto alla media 1961-1990)
Fonte dati: Brunetti et al. (2006) Temperature and precipitation variability in Italy in the last two
centuries from homogenised instrumental time series. International Journal of Climatology, 26, 345-381.
↑ Gennaio 2010
Aprile 2010 →
Il Giornale,
8/1/2009
Il Giornale,
23/12/2009
Le temperature del primo decennio del XXI secolo non hanno precedenti
negli ultimi 2000 anni
Fonte: Copenhagen Diagnosis, 2009.
www.copenhagendiagnosis.com/
Molte contestazioni alle ricostruzione delle temperature si basano su
fonti non precisate o non verificate e su “leggende metropolitane”.
•  Isole di calore
•  Groenlandia-Terra-Verde
•  Vigneti dell’Inghilterra medioevale
•  Tamigi ghiacciato
•  Annibale e gli elefanti
•  L’uomo di Similaun
Ormai è
troppo
tardi
Niente sta
cambiando
Il clima è
sempre
cambiato
Fare qualcosa
costa troppo
L’uomo non
c’entra
Non
dobbiamo
preoccuparci
Il
riscaldamento
globale fa
bene
“negazionismo climatico”
testardo e irragionevole rifiuto delle evidenze scientifiche più robuste
su cui la comunità scientifica ha raggiunto un consenso
Fonte: Caserini S. (2008) A qualcuno piace caldo. Errori e leggende sul clima che cambia. Edizioni Ambiente
Le temperature della zona artica stanno aumentando in misura molto
maggiore della media globale
Ricostruzione delle temperature degli ultimi 2.000 anni nella zona Artica (latitudine
superiore a 60°N), espresse in termini di variazioni rispetto al valore medio
1961-1990.
Fonte: Kaufman D.S. et al. (2009) Recent warming reverses long-term arctic cooling. Science, 325, 1236-39
1989
2007
Fusione dei ghiacci in Groenlandia, dal 1979 al 2008
Fonte: Copenhagen Diagnosis, 2009. www.copenhagendiagnosis.com/
Conclusioni /1
• Il riscaldamento del sistema climatico è inequivocabile
• Si iniziano a vedere gli “effetti” del riscaldamento del sistema
climatico
Sono stati osservati numerosi cambiamenti del clima di lungo termine alle scale
continentali, regionali e di bacino oceanico. Questi cambiamenti includono
variazioni delle temperature e dei ghiacci nell’Artico, estese variazioni delle quantità
delle precipitazioni, della salinità dell’oceano, delle strutture dei venti e delle
tipologie di eventi estremi come siccità, forti precipitazioni, ondate di calore e
intensità dei cicloni tropicali.
Fonte : SPM, WG1- AR4
Prove osservative provenienti da tutti i continenti e dalla maggior parte degli
oceani mostrano che molti sistemi naturali stanno risentendo dei cambiamenti
climatici regionali, in particolare degli aumenti della temperatura.
Una valutazione globale dei dati dal 1970 ha mostrato che è probabile che il
riscaldamento antropogenico abbia avuto un’influenza evidente su molti sistemi
fisici e biologici.
Fonte : SPM, WG2- AR4
Problema “dell’attribuzione”
Qual è la causa del riscaldamento globale?
Quali prove usare ?
Esempio di prova sbagliata
C’è una somiglianza fra gli andamenti di T e CO2 durante i 5 episodi glaciali. Se si
analizzano nel dettaglio i dati si rileva che l’aumento di temperatura precede quello
della CO2, con uno sfasamento di circa 800 anni.
Andamento delle concentrazioni di CO2 e delle temperature dell’atmosfera ricostruito
dalle misurazioni effettuate a Vostok, Antartide (Fonte dati: CDIAC, 2007)
”feedback” (retroazioni)
amplificazione o smorzamento degli effetti diretti
Il principale dei fenomeni di ”feedback” è l’incremento di vapore d’acqua
(principale causa dell’effetto serra naturale del pianeta) conseguente
all’aumento di temperatura derivante dai gas serra antropogenici
incremento T  incremento vapor d’acqua  incremento T
(H2O è un gas serra)
Il vapore acqueo è un gas ad effetto serra, ma non è considerato fra i
“forzanti” dello squilibrio energetico del pianeta perché non è distribuito
in modo non omogeneo e perché la sua presenza dipende dalla
temperatura: se anche fosse aumentata artificialmente la quantità di
vapore nell’atmosfera, in poco tempo tornerebbe al livello d’equilibrio.
Il vero contributo del vapore acqueo al riscaldamento globale è in quanto
feedback dell’aumento di T causato dai gas serra.
“Feedback” presenti nel sistema climatico
a.  incremento T  incremento vapor d’acqua  incremento T
b.  incremento T  fusione neve e ghiaccio marino  minor riflettività
superficie  riduzione albedo  incremento T
c.  incremento T  diminuzione solubilità CO2 oceani  aumento
concentrazione atmosferica  incremento T
d.  incremento T  aumento fotosintesi oceanica  diminuzione CO2
e.  incremento T  aumento fotosintesi vegetale  diminuzione CO2
f.  aumento T  riduzione umidità terreno  riduzione attività biologica
 aumento CO2
g.  incremento T  fusione calotte glaciali  minor riflettività della
superficie  riduzione albedo  incremento T
h.  incremento T  rilascio di CH4 da permafrost e tundra  aumento
di gas serra  incremento T
–  Solo alcuni feedback sono “veloci” (a, b), altri sono lenti (g, h)
In passato, quando non esisteva la forzante antropica dei gas serra, la
temperatura media globale variava principalmente a causa di altri
fattori, solari o astronomici; la CO2 nell’atmosfera variava di
conseguenza.
L’aumento di temperatura dell’atmosfera, dovuto ad esempio alle
variazione dell’orbita terrestre (eccentricità orbitale, inclinazione
assiale e precessione dell'orbita terrestre --► Cicli di Milankovitch)
scalda l’oceano, quest’ultimo scaldandosi rilascia parte della CO2
assorbita.
La comprensione del ruolo delle retroazioni durante le ere glaciali, e
dello stretto legame fra temperatura e CO2 del pianeta, è consistente
con la teoria dell’effetto serra e la spiegazione antropica degli attuali
cambiamenti climatici.
Cicli di Milankovitch
E = eccentricità dell’orbita (variazione dell’asse minore)
T = obliquità (variazione dell’inclinazione dell’asse terrestre)
P = precessione (cambiamento della direzione dell’inclinazione
dell’asse)
CAUSE
NATURALI
VARIAZIONE DELLA RADIAZIONE SOLARE
Diretta
ANTROPICHE
IMMISSIONE DI GAS SERRA IN ATMOSFERA
Attività Solare
Indiretta
SO2 CO2 O3
Cicli di Milankovitch
Combustibili fossili
CO2 CH4
Incendi
CH4
INTERAZIONI TRA LE DIVERSE
COMPONENTI DEL SISTEMA CLIMA
Allevamenti
IMMISSIONE DI AEROSOLS IN ATMOSFERA
Interazione atmosfera-oceano
El Niño
Black Carbon, Organic Carbon
Combustibili fossili
Black Carbon
Incendi
ERUZIONI VULCANICHE
Immissione di aerosols in atmosfera
SO2 CO2
SFRUTTAMENTO DEL TERRENO
Variazioni di albedo
DERIVA DEI CONTINENTI
Riduzione delle foreste
I modelli matematici riescono
a descrivere l’aumento
registrato nelle temperature
solo tenendo conto dell’effetto
dei gas climalteranti.
Variazione della temperatura superficiale (rispetto alla media dal 1901 al 2005):
valori osservati e valori ricostruiti dai modelli climatici con tutte le forzanti (sopra) e
con solo le forzanti naturali, esclusi i gas serra (sotto)
Fonte: IPCC, 2007, AR4-WG1, Capitolo 9
Conclusioni /2
• Le responsabilità umane sono evidenti
“E’ molto probabile (probabilità tra il 90 ed il 95%) che l’aumento
osservato nella temperatura media globale negli ultimi 55 anni sia
dovuto all’aumento osservato nelle concentrazioni atmosferiche di gas
ad effetto serra.”
“E’ probabile che sopra ogni continente, ad eccezione dell’Antartide,
ci sia stato un significativo riscaldamento durante gli ultimi 50 anni
dovuto all’attività umana”
Rimangono ancora alcune difficoltà nel simulare in modo affidabile e nell’attribuire i
cambiamenti delle temperature osservate a scale più piccole. Su queste scale, la
variabilità naturale del clima è relativamente maggiore rendendo così più difficile
distinguere i cambiamenti presumibilmente dovuti ai forzanti esterni. Le incertezze
sui forzanti locali e sui feedback rendono inoltre difficile la stima del contributo
dell’aumento dei gas ad effetto serra nelle variazioni osservate delle temperature alla
piccole scale spaziali.
Fonte : IPCC, 2007, AR4-WG1, SPM
Proiezioni dell’aumento delle temperature globali
Le proiezioni climatiche prevedono che la temperatura media globale
superficiale atmosferica nel 2100 potrebbe variare in un intervallo,
dipendente dagli scenari applicati e dai modelli usati, da 1,1 °C a 6,4 °C.
Fonte: IPCC, 2007, AR4-WG1, SPM
Impatti degli eventi estremi in Europa - L’estate calda 2003
• 
• 
• 
• 
Record di temperatura di tutti i tempi nel Regno Unito
Assorbimento ridotto di carbonio nelle foreste europee
Perdita di massa dei ghiacciai alpini
Molte nazioni registrato negli ultimi anni hanno le peggiori rese agricole dagli
anni ‘40.
•  Danni per minori rese agricole e incendi ~ 13 G€
•  Morti in relazione al caldo nell’UE: ~ 35,000
Ospedali a Parigi, 11 Agosto 2003
Mortalità a Parigi durante l’onda di calore 2003
Confronto con i morti nel periodo 1999-2002
Institut de Veille Sanitaire , 2003
Ondata di calore
dell’agosto 2003
Anomalia dalla temperatura
media estiva (giugno, luglio,
agosto) rispetto alla media
1960-1990
Media estiva - dati osservati
1864-2003
Media estiva - simulazioni con
un RCM periodo 1961-1990
Proiezioni media estiva periodo
2071-2100, scenario A2
Fonte, AR4, WG2, Fig. TS13
Proiezione dell’aumento delle temperature globali
Temperature globali ricostruite, osservate e proiezioni per il futuro.
Variazioni rispetto alla media 1800-1900
Fonte: Copenhagen Diagnosis, 2009. www.copenhagendiagnosis.com/
Proiezione degli impatti dei cambiamenti climatici
Usando prevalentemente modelli globali l’IPCC traccia il seguente quadro:
1. un generico e diffuso aumento delle temperature, con riscaldamenti più
evidenti nelle regioni a clima freddo e durante l’inverno.
2. un rafforzamento dell’intensità del ciclo idrologico, e degli eventi ad esso
connesso.
•  Le modifiche del regime delle precipitazioni non sono importanti solo come
variazione dei valori assoluti di precipitazione ma in termini di maggiore
frequenza di “eventi estremi”
•  Modifiche dei cicli idrologici → sconvolgimento degli assetti delle risorse
idriche
•  L’aumento di CO2 causa l’incremento dell’acidità delle acque marine
“Motivi di preoccupazione” per gli impatti dei cambiamenti climatici
Rischio per gli
ecosistemi
Rischio
per eventi
estremi
Distribuzione
degli impatti
Impatti
aggregati
Rischio di
discontinuità su
grande scala
Incremento
di
temperatura
rispetto alle
temperature
medie del
1990
Fonte: IPCC, 2001, Terzo Rapporto sul Clima, Fig.TS12
Le conoscenze scientifiche degli ultimi anni hanno aumentato le preoccupazioni
per le conseguenze derivanti da incrementi di temperatura anche limitati
2001 - TAR
2008
Fonte: Smith et al. (2009) Assessing dangerous climate change through an update of the
Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) “reasons for concern. PNAS.
Proiezioni per l’Europa e il bacino del Mediterraneo
Variazione temperatura
Variazione precipitazioni
Proiezioni di variazioni e temperature e precipitazioni in Europa (modelli PMCDI ,
scenario -A1B). Riga in alto: Media annua invernale (DJF) ed estiva (JJA) della
variazione delle temperature del ventennio 2080-2099, rispetto alla media 1980-1999,
valori medi di 21modelli. Riga in basso: variazione percentuale delle precipitazioni.
Fonte: IPCC, 2007, AR4-WG1, Capitolo 11
Innalzamento del livello del mare: misurazioni sul passato (fino al
2000) e proiezioni per il futuro
Innalzamento livello dei mari avviene principalmente per :
•  fusione ghiacci (ghiacciai e calotte glaciali)
•  espansione termica
Fonte: Copenhagen Diagnosis, 2009. www.copenhagendiagnosis.com/
Conclusioni /3
• Le proiezioni per il futuro indicano un amento delle temperature, la
riduzione dei ghiacci e la modifica delle precipitazioni
• La riduzione delle emissioni è urgente se si vogliono evitare danni
di grande rilevanza per l’uomo e gli ecosistemi
• Più si posticipa la riduzione delle emissioni, più crescono i rischi di
danni di grave entità
Cosa fare ?
-  Negare il problema
-  Rinviarlo o affrontarlo in modo superficiale
-  Fingere di affrontarlo seriamente (“greenwashing”)
-  Affrontarlo seriamente (cogliendo le opportunità)
•  Prevenzione dei danni
–  Predisposizione di sistemi di monitoraggio e allarme
–  Protezione civile
–  Diversa pianificazione del territorio
–  Modifica delle tecniche costruttive
–  Delocalizzazione di alcuni insediamenti
–  Definizione di un “Piano di adattamento” con linee guida e priorità
•  Ripartizione dei costi per l’adattamento
I paesi più poveri chiedono che siano i pesi più ricchi, maggiori
responsabili delle emissioni del passato, a pagare per i loro costi di
adattamento
Mitigazione dei cambiamenti climatici :
ridurre le emissioni e potenziare gli assorbimenti di gas serra
Risparmio energetico ↔ tecnologie + “stili di vita”
Maggiore efficienza ↔ Cambiamento tecnologico
Produzione di energia non fossile ↔ tecnologie
Stoccaggio della CO2 fossile ↔ tecnologie + pratiche agricole
Numerosi studi hanno mostrato che la riduzione delle emissioni è
possibile, sviluppando opportunamente alcune tecnologie
Questo non significa che i cambiamenti saranno facili e indolori.
La strada è percorribile, ma gli ostacoli non mancano.
Obiettivo di fondo: limitare l’incremento delle temperature globali a
meno di 2°C rispetto ai livelli pre-industriali
Emissioni globali: - 50% entro il 2050
(rispetto al 1990)
Riduzione
maggiore ?
Picco globale
entro il 2020
Paesi sviluppati:
riduzione del
80-95% entro50
il
2050
(rispetto al 1990)
Come evolveranno le emissioni ?
Sono generalmente studiati scenari “di riferimento” (detti anche “business as usual”,
ossia scenari che non prevedono politiche ad hoc) e scenari “alternativi” che portano
alla stabilizzazione delle concentrazioni di CO2 in atmosfera a diversi livelli
Emissioni
Concentrazioni
Temperatura
Riduzione cumulativa delle emissioni in questi scenari:
Obiettivo di stabilizzazione: 650 ppm : 650 GtC (30%)
Obiettivo di stabilizzazione: 550 ppm: 850 GtC (45%)
Obiettivo di stabilizzazione: 450ppm: 1200 GtC (60%)
Fonte: van Vuuren D., den Elzen M. (2005) Meeting a 2 degree target: Is it possible?
Netherland Environmental Assessment Agency
Molti gruppi di ricerca hanno studiato le potenzialità delle diverse
tecnologie e pratiche a ridurre le emissioni globali, nonchè quale
potrebbe essere il mix tecnologico più conveniente, ad esempio:
Potsdam Institute for Climate Impact Research
Technology Options for Low Stabilisation - ADAM Model Comparison
IPCC - Quarto Rapporto di Valutazione
Terzo Gruppo di Lavoro (Mitigazione dei cambiamenti climatici)
www.wbcsd.org
Worls Business Council for Sustainable development
Facts and Trends to 2050, Energy and climate change
Pacala e Socolow, Science, 305, 5686, pag. 968-972
“Stabilization wedges”, Princeton Wedges Model
IEA – Variazione delle emissioni in uno scenario “alternativo” che
mira a stabilizzare le concentrazioni di CO2 a 450 ppm
Secondo l’IEA è necessario un investimento di circa 10.00 miliardi di dollari, entro il
2030, per permettere lo sviluppo tecnologico necessario per raggiungere la riduzione
delle emissioni necessarie per stabilizzare la CO2 a 450 ppm
Fonte: Agenzia Internazionale per l’energia (IEA), Energy Outlook, 2009
Gli scenari emissivi che prevedono riduzione delle emissioni per limitare
la temperatura a 2°C prevedono riduzioni molto consistenti nei prossimi
decenni, maggiori tanto più è stringente l’obiettivo finale
Lo studio “ADAM Comparison” ha confrontato i mix tecnologici
proposti da diversi gruppi di ricerca, e i relativi costi
400 ppm non è raggiungibile senza CCS o maggior uso delle rinnovabili
I costi delle politiche cliamtiche non sembrano l’aspetto più rilevante
PIL
PIL globale senza
misure di mitigazione
80%
77%
PIL gobale
con stringenti
misure di
mitigazione
oggi
~1 anno
Fonte:
IPCC, 2007
AR4
Tempo
Ci sono anche co-benefici della mitigazione: benefici dalla riduzione dell’inquinamento
dell’aria, sicurezza energetica, minor import di prodotti fossili, sviluppo delle aree
rurali
I benefici possono compensare una quota rilevante dei costi di mitigazione
Curva dei costi di abbattimento delle emissioni di gas serra
Stime del costo per sviluppare e gestire diverse tecnologie e azioni per ridurre le
emissioni di gas serra. I costi negativi indicano che nel complesso l’azione porta a dei
risparmi. É indicato anche il potenziale di riduzione delle emissioni di ogni opzione.
Le stime sono relative al periodo 2005-2030.
Misure con costi negativi
Fonte: McKinsey Company, 2009
Patrimonio delle persone con disponibilità di almeno un milione di dollari negli anni
2004, 2005 e 2006 (Fonte: Merril Lynch e Cap Gemini, 2007). Lo spessore della
freccia sulla sinistra indica la stima più elevata del costo delle politiche climatiche
dal 2005 al 2030, pari a circa 1200 miliardi di euro (IPCC, 2007, AR4-WG3).
Conclusioni /4
  Nei prossimi decenni la domanda di energia sarà nettamente più alta
dell’attuale, ma le emissioni di gas serra dovranno essere non più
alte di oggi e in diminuzione
  C’è un evidente legame fra le emissioni di gas serra e le politiche di
sviluppo: uso di energia e emissioni di CO2 crescono con il reddito,
ma la disponibilità di tecnologie possono variare le emissioni
  Molte tecnologie sono già esistenti, sviluppate diversamente a
livello commerciale, si tratta di svilupparle maggiormente e più
rapidamente
  Nessuna singola soluzione permette l’intero cambiamento, nessuna
singola tecnologia può fare l’intero lavoro, o anche metà di esso
  Nessuna tecnologia è indispensabile
  I costi sono alti ma non altissimi
  Per stabilizzare la CO2 a livelli inferiori a 450 ppm, è necessario
partire subito e accelerare i cambiamenti
Quali sono gli ostacoli ?
•  L’inerzia del cambiamento tecnologico
•  L’inerzia della politica
•  L’influenza degli interessi particolari
•  La mancanza della comprensione diffusa dei termini
del problema, della sua rilevanza e delle conseguenze
sulle future generazioni
•  ecc. ecc. …
L’inerzia del cambiamento tecnologico
Un cambiamento tecnologico globale è un processo lento, che
richiede decenni.
  Le maggiori transizioni a livello globale
richiedono tempo per essere implementate
  La velocità con cui le nuove tecnologie si
diffondono dipende da molti fattori
  Sistemi tecnologici molto diffusi (trasporti,
edifici, infrastrutture energetiche) richiedono
anche un secolo per svilupparsi interamente
L’inerzia della politica
Protocollo di Kyoto (< 2012)
Riduzione emissioni del 5.2 %
Solo paesi “Annex 1”
Post-Kyoto (>2012)
Obiettivo: stabilizzazione T e CO2 a…?
Riduzione emissioni …?
Quali paesi coinvolti …?
Negoziazione
•  Obiettivi troppo stretti potrebbero non essere accettati socialmente e
politicamente
•  La negoziazione politica potrebbe portare a obiettivi accettati ma
poco desiderabili dal punto di vista ambientale
es. un obiettivo di 600 ppm potrebbe essere accettato ma poco utile
Accordo di Copenhagen
  Negoziato dai capi di stato di
30 paesi durante gli ultimi
due giorni, con trattative
notturne e a oltranza.
  Erano rappresentati tutti i
gruppi ONU, dai paesi più
poveri, ai paesi delle
“piccole isole”
  I paesi coinvolti sono
responsabili di più dell’80 %
delle emissioni di CO2
globali
64
Un accordo sulla ripartizione delle emissioni richiede il consenso sui
principi alla base della negoziazione (es. equità, responsabilità, ecc)
Come decidiamo cosa è giusto ?
Come assegniamo il diritto alle emissioni future ?
Responsabilità
(“Polluter pay principle”): chi è
più responsabile dell’attuale
situazione deve assumersi un
maggiore onere per risolverlo
Bisogni basilari
tutti devono poter soddisfare i bisogni
di base; poi vengono altri diritti
Sovranità
i passati e attuali “usi e costumi”
legittimano il diritto di una
nazione ad emettere
Uguali diritti
tutti hanno lo stesso diritto a disporre
delle future emissioni
Capacità
chi ha maggiori possibilità deve
contribuire di più
Comparabilità dello sforzo
uguaglianza della perdita di benessere
Bisogni basilari
tutti devono poter soddisfare i bisogni
di base; poi vengono altri diritti
Come definire i “bisogni basilari”?
Cosa è necessario ?
Capacità
chi ha maggiori possibilità deve
contribuire di più
Chi ha maggiori possibilità?
Comparabilità dello sforzo
uguaglianza della perdita di benessere
Come quantificare la “perdita di
benessere” ?
Emissioni pro-capite
Distribuzione regionale delle emissioni pro capite di gas serra nel 2000 rispetto alla
popolazione (in milioni) in diverse nazioni o raggruppamenti di nazioni.
Est Asia e Australia comprende: Giappone, Corea del Sud, Australia, Taiwan, Corea del Nord, Nuova
Zelanda, Singapore. Federazione Russa comprende: Russia, Uzbekistan, Kazakhstan, Turkmenistan,
Azerbaijan, Tajikistan, Kyrgyzstan, Armenia. Fonte dati: WRI, 2006
Contributo percentuale all’aumento delle concentrazioni di CO2 in
atmosfera dal 1850 al 2006 per i 10 principali emettitori mondiali
Il contributo alle
concentrazioni di CO2 in
atmosfera tiene conto
dell’effettiva permanenza
della CO2 in atmosfera,
dovuta a diversi processi
di rimozione (oceani,
biosfera): le emissioni più
recenti contano di più
perché i processi di
rimozione sono più
importanti sul breve
periodo
Fonte dati: Climate Analysis Indicators Tool (CAIT), World Resources Institute
Proposta cinese: emissioni cumulate pro capite come
indicatore di equità
•  La risorsa atmosfera è un
bene comune e gli esseri
umani devono dividersela con
equità
Cumulative Per Capita Emissions
(1850-2005)
•  Le emissioni cumulate pro
capite possono essere usate
come indicatore di equità.
•  Le emissioni cumulate pro
capite dei paesi sviluppati
hanno superato la giusta quota
a loro spettante.
•  Lo “spazio” di emissioni dei
paesi in via di sviluppo è stato tCO2 per capita
a lungo ed è tuttora occupato
Source: WRI CAIT and Tsinghua University
dai paesi sviluppati
Flussi di emissioni “incorporati” negli scambi commerciali (MtCO2/anno)
In Europa si importano circa 4 t CO2/anno/persona, 2,4 negli USA
Il 23 % delle emissioni globali sono scambiate, prevalentemente dalla Cina
Fonte: Davis e Caldeira (2009) Consumption-based accounting of CO2 emissions, PNAS
Il cambiamento climatico è una grande questione etica e politica
1 Week’s Food for a Family in USA: $ 342
1 Week’s Food for a Family in Chad: $ 1.37
CO2
ΔT
ΔHmare
solo
espansione
termica
Il riscaldamento e
l’innalzamento del mare
riguarderà tutto questo
millennio
Simulazione di S.Solomon:
le emissioni crescono del
2% l’anno; raggiunto il
livello massimo di CO2 le
emissioni sono “spente”.
S. Solomon et al (2009) Irreversible climate
change due to carbon dioxide emissions.
PNAS, February 10, 2009, vol. 106, no. 6,
1704–1709
www.350.org
350 ppm di CO2: livello di sicurezza proposto dal climatologo James
Hansen, considerando diverse tipologie di impatti
Lettura consigliata: Hansen J. (2010) Tempeste, Il clima che lasciamo in eredità ai nostri nipoti,
l’urgenza di agire. Edizioni Ambiente, Milano
www.climalteranti.it
[email protected]
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Cambiamenti climatici - testi consigliati per approfondimenti
In italiano
Navarra A, Pinchera A. (2000) Il clima. Editori Laterza
Fagan B. (2005) La lunga estate. Come le dinamiche climatiche
hanno influenzato la civilizzazione. Codice edizioni. pp. 301
Ferrara V., Farruggia A. (2007) Clima: istruzioni per l’uso.
I fenomeni, gli effetti, le strategie. Edizioni Ambiente
Caserini S. (2008) A qualcuno piace caldo. Errori e leggende sul
clima che cambia. Edizioni Ambiente
Emanuel K. (2008) Piccola lezione sul clima. Il Mulino.
Lynas M. (2008) Sei gradi. La sconvolgente verità sul riscaldamento
globale. Fazi Ed.
King D., Walker G. (2008) Una questione scottante, Codice Ed.
Hansen J. (2010) Tempeste. Edizioni ambiente
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Cambiamenti climatici - testi consigliati per approfondimenti
In inglese
John Houghton (2004) Global Warming: The Complete Briefing.
Cambridge University Press
IPCC (2007) Climate Change 2007- Quarto rapporto di valutazione.
Cambridge University Press, 3 volumi. , www.ipcc.ch
IPCC (2007) Climate Change 2007- Quarto rapporto di valutazione.
Cambridge University Press, - Sommari tecnici. www.ipcc.ch
Archer D. (2007) The Long Thaw. Princeton University Press
Archer D. (2008) Understanding the forecasts. Blackwell.
AA.VV. (2009) Copenhagen Diagnosis (www.copenhagendiagnosis.com)
Archer D., Rahmstorf S. (2009) The Climate Crisis. An
Introductory Guide to Climate Change. Cambridge University Press
Hansen J. (2009) Storm of my grandchildren. Bloomsbury ed.
Science, 19 novembre 2010
Lettera di 10 scienziati statunitensi
“Viste le potenziali conseguenze dei
cambiamenti climatici, la comunità
scientifica ha il dovere di aiutare le
persone, le organizzazioni, i governi di
prendere decisioni consapevoli.
Pertanto, chiediamo alla comunità
scientifica di sviluppare, implementare
e sostenere un’iniziativa indipendente
mirata a condividere attivamente ed
efficacemente le informazioni sui rischi
del cambiamento climatico e le possibili
soluzioni, in particolare con i decisori
del mondo politico, dei settori privati e
dei settori non-profit.
Inoltre, chiediamo alle istituzioni
filantropiche di approvare e sostenere
finanziariamente questa iniziativa”.
Climatic Change
21 Ottobre 2010
“Purtroppo, il mondo deve prendere un’azione decisa contro i
cambiamenti climatici nei prossimi decenni.
Realisticamente, non c’è possibilità di educare in profondità il
pubblico sulla scienza del clima. Nel frattempo, una campagna ben
finanziata ed efficace di disinformazione ha avuto successo nel creare
confusione, e molte persone erroneamente pensano che la scienza del
clima è inaffidabile e ancora oggetto di controversie nella comunità
scientifica.
Così, il compito più urgente per noi scienziati potrebbe essere quello
di fornire al pubblico le linee guida per il riconoscere e rifiutare la
scienza spazzatura e la disinformazione”
Se gli studenti di oggi, che saranno gli adulti di domani, possono
capire e applicare alcuni semplici principi, potrebbero non avere
bisogno di una conoscenza dettagliata della scienza del clima.
A questo fine, propongo sei principi:
1.  I risultati essenziali della scienza del clima sono solidi
2.  L’effetto serra è ben compreso
3.  Le nostre predizioni climatiche si stanno avverando
4.  Gli argomenti standard degli “scettici” sono stati confutati più volte
5.  La scienza ha i suoi standard
6.  Le più grandi organizzazioni scientifiche del mondo hanno
esaminato i risultati della scienza del clima e li hanno riconosciuti
1. The essential findings of mainstream climate change science are
firm. The world is warming. There are many kinds of evidence: air
temperatures, ocean temperatures, melting ice, rising sea levels, and
much more. Human activities are the main cause. The warming is not
natural. It is not due to the sun, for example. We know this because we
can measure the effect of man-made carbon dioxide and it is much
stronger than that of changes in the sun, which we also measure.
2. The greenhouse effect is well understood. It is as real as gravity. The
foundations of the science are more than 150 years old. Carbon dioxide
in the atmosphere traps heat. We know carbon dioxide is increasing
because we measure it. We know the increase is due to human activities
like burning fossil fuels because we can analyze the chemical evidence
for that.
3. Our climate predictions are coming true. Many observed climate
changes, like rising sea level, are occurring at the high end of the
predicted range. Some observed changes, like melting sea ice, are
happening faster than the anticipated worst case. Unless mankind takes
strong steps to halt and reverse the rapid global increase of fossil fuel
use and the other activities that cause climate change, and does so in a
very few years, severe climate change is inevitable. Urgent action is
needed if global warming is to be limited to moderate levels.
4. The standard skeptical arguments have been refuted many times
over. The refutations are on many web sites and in many books. For
example, the mechanisms causing natural climate change like ice ages
are irrelevant to the current warming.
We know why ice ages come and go. That is due to changes in the
Earth’s orbit around the sun, changes that take thousands of years. The
warming that is occurring now, over just a few decades, cannot
possibly be caused by such slowacting processes. But it can be caused
by man-made changes in the greenhouse effect.
5. Science has its own high standards. It does not work by unqualified people
making claims on television or the Internet. It works by expert scientists
doing research and publishing it in carefully reviewed research journals.
Other scientists examine the research and repeat it and extend it. Valid results
are confirmed, and wrong ones are exposed and abandoned. Science is selfcorrecting. People who are not experts, who are not trained and experienced
in this field, who do not do research and publish it following standard
scientific practice, are not doing science. When they claim that they are the
real experts, they are just plain wrong.
6. The leading scientific organizations of the world, like national academies
of science and professional scientific societies, have carefully examined the
results of climate science and endorsed these results. It is silly to imagine that
thousands of climate scientists worldwide are engaged in a massive
conspiracy to fool everybody. It is also silly to think that a few minor errors in
the extensive IPCC reports can invalidate the reports. The first thing that the
world needs to do to confront the challenge of climate change wisely is to
learn about what science has discovered and accept it. The IPCC Fourth
Assessment Report at www.ipcc.ch is a good place to start.