Effetto Serra. Cos’è e perché determina la vita (o la morte) sul nostro Pianeta
MeteoPix, una rubrica a cura di Pietro Contini
L’effetto serra naturale è un processo che determina in modo significativo la temperatura della Terra. Tuttavia, dall’inizio dell’industrializzazione, la presenza di gas serra a lunga vita è aumentata drasticamente, intensificando l’effetto serra naturale. La superficie terrestre viene riscaldata dalla radiazione solare a onde corte. La superficie terrestre riflette la radiazione incidente come radiazione termica a onda lunga, che viene in parte assorbita dai gas serra atmosferici (come anidride carbonica e vapore acqueo). Con il rilascio finale dell’energia assorbita, parte della radiazione viene riemessa verso la Terra e la superficie terrestre e lo strato atmosferico sottostante vengono riscaldati. Questo processo globale viene definito “Effetto Serra”.
Quando i raggi solari penetrano nell’atmosfera, vengono riflessi dalla superficie terrestre e intrappolati dai gas serra. Quindi la Terra si riscalda perché la molecola di anidride carbonica assorbe la radiazione infrarossa. Il clima prevalente sul nostro pianeta è determinato da vari fattori: oltre alla concentrazione di gas serra nell’atmosfera esistono le correnti oceaniche, la radiazione solare, i movimenti tettonici o i cambiamenti nell’orbita della Terra. Il clima della Terra è il risultato di tutte queste influenze. Un cambiamento in uno o più di questi fattori porta anche a un cambiamento del clima. I singoli fattori, come ad esempio le eruzioni vulcaniche, hanno solo un effetto a breve termine della durata di alcuni anni. Le oscillazioni dell’orbita terrestre, invece, cambiano il clima molto lentamente in centinaia di migliaia di anni.
L’atmosfera e la sua composizione giocano un ruolo centrale nel clima. Questo involucro di gas è ciò che rende possibile la vita sulla terra, in quanto ci protegge da alcuni agenti esterni dannosi, come le radiazioni UV. Gli eventi atmosferici si verificano nello strato inferiore, chiamato “troposfera”. Oltre ai componenti principali, l’ossigeno e l’azoto, l’atmosfera contiene anche i cosiddetti gas serra, ovvero il vapore acqueo (H2O), l’anidride carbonica (CO2), il metano (CH4) e il protossido di azoto (N2O). Questi gas possiedono la proprietà fisica di assorbire le radiazioni termiche a onda lunga rilasciate dalla superficie terrestre e di emetterle nuovamente. Parte di queste radiazioni vengono rispedite sulla superficie terrestre provocando un aumento della temperatura.
Le emissioni di gas serra da parte dell’uomo, liberate dalla combustione, amplificano questo effetto naturale, in quanto aumentano il potenziale di riscaldamento dovuto ad una maggiore concentrazione di gas serra. Dall’inizio dell’era industriale le emissioni dei gas che influenzano il clima, come il biossido di carbonio (CO2), il metano e il protossido di azoto, stanno aumentando sensibilmente. Al giorno d’oggi si registra il 40 percento di CO2 in più rispetto all’inizio dell’era industriale. Si parla così di Effetto Serra artificiale o «antropico».
