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Clima e uomoIl clima della Terra sta cambiando? Questa domanda è stata a lungo motivo di preoccupazione non solo per gli scienziati. Come dimostrato dalle osservazioni meteorologiche, dalla fine del diciannovesimo secolo, la temperatura media dell'aria a tutte le latitudini dell'emisfero settentrionale è aumentata. Il riscaldamento ha raggiunto il picco alla fine degli anni Trenta del XX secolo, quando la temperatura media dell'aria era di 0,6 gradi più alta rispetto alla fine del XIX. Poi iniziò uno schiocco freddo. Entro la metà degli anni Sessanta del XX secolo, la temperatura dell'aria è scesa di circa 0,3-0,4 gradi.

Tali cambiamenti possono sembrare insignificanti. Ma sono di grande importanza pratica, in particolare nell'Artico. Inoltre, qui erano molte volte più grandi della media dell'intero emisfero. E durante il massimo riscaldamento, ad esempio, l'area del ghiaccio marino polare si è ridotta del 10%, il che ha migliorato significativamente le condizioni per la navigazione polare.

Clima e uomoLe fluttuazioni della temperatura dell'aria hanno avuto un'influenza ancora maggiore sul ricambio di umidità nell'atmosfera e sulla quantità di precipitazioni. La temperatura alle alte latitudini è cambiata più che alle basse latitudini, e con il riscaldamento, la sua differenza all'equatore e al polo diminuisce e quando la temperatura scende, aumenta.

L'atmosfera è per certi versi analoga ai motori termici, che sono alimentati dalle differenze di temperatura. Con gli schiocchi freddi, aumenta l'intensità del movimento delle masse d'aria, specialmente nella zona delle latitudini temperate. Il trasferimento del vapore acqueo dagli oceani ai continenti e, di conseguenza, la quantità di precipitazioni è in aumento. D'altra parte, il riscaldamento aumenta la frequenza della siccità in molte regioni dell'Europa, dell'Asia e del Nord America.

Le ragioni di questi cambiamenti sono studiate dalla scienza della climatologia. Si è scoperto, ad esempio, che la trasparenza dell'atmosfera per la radiazione solare che riscalda la superficie terrestre non è costante. È significativamente influenzato dai cambiamenti nella massa delle particelle liquide e solide più piccole nell'aria - aerosol atmosferico. Queste particelle persistono soprattutto a lungo nella bassa stratosfera, ad altitudini comprese tra 15 e 25 chilometri, dove sono costituite principalmente da piccole goccioline di acido solforico.

Clima e uomoLe gocce sorgono nell'atmosfera stessa dall'anidride solforosa, che viene rilasciata durante vari processi sulla superficie terrestre. Nella stratosfera, interagisce con l'ozono e il vapore acqueo che si trova lì, trasformandosi in acido solforico. Poiché una delle fonti più importanti di anidride solforosa sono le eruzioni vulcaniche, durante i periodi di elevata attività vulcanica, la trasparenza dell'atmosfera diminuisce e si raffredda. Negli anni Venti e Trenta del nostro secolo non si sono verificate grandi eruzioni vulcaniche, che hanno determinato un notevole aumento della trasparenza dell'atmosfera e un riscaldamento del clima.

C'è motivo di credere che negli ultimi decenni il clima abbia iniziato a cambiare a causa dell'attività economica umana. Esistono tre modi noti di influenza umana sul clima. Il primo è il calore derivante dall'energia utilizzata, inclusi carbone, petrolio e nucleare. È vero, questo riscaldamento è ancora piccolo e in media per il pianeta è di circa 0,01 gradi. Tuttavia, nelle grandi città può raggiungere diversi gradi.

Il secondo modo è aumentare la concentrazione di anidride carbonica a seguito della combustione di vari tipi di carburante. L'anidride carbonica influisce in modo significativo sull'effetto serra nell'atmosfera: trasmette bene la radiazione solare al suolo, ma ritarda notevolmente la radiazione termica a onde lunghe che lascia la superficie terrestre. Un aumento della quantità di anidride carbonica porta ad un aumento della temperatura dell'aria vicino alla superficie terrestre.

C'era una volta, molto tempo fa, la concentrazione di anidride carbonica nell'atmosfera era molto più alta di quella odierna (ora contiene circa lo 0,03 percento) e raggiungeva diversi decimi di percento.Quindi anche la produttività delle piante era più alta, più materia organica veniva creata nel processo di fotosintesi. Anche la temperatura dell'aria era notevolmente più alta, soprattutto alle alte latitudini.

La quantità di anidride carbonica nell'atmosfera ha iniziato a diminuire decine di milioni di anni fa, ma questo processo ha subito un'accelerazione negli ultimi milioni di anni. Di conseguenza, stava diventando più freddo. Il risultato è la formazione di lastre di ghiaccio permanenti ai poli.

Clima e uomoSotto l'influenza dell'attività economica umana, l'antica composizione dell'atmosfera, più ricca di anidride carbonica, viene ripristinata con grande rapidità. Negli ultimi dieci anni, il suo numero è aumentato di diversi punti percentuali della sua massa totale. Entro la fine di questo secolo, avrebbe dovuto aumentare del 15-20% rispetto al 1970. I calcoli mostrano che un aumento della concentrazione di anidride carbonica negli ultimi decenni avrebbe dovuto aumentare la temperatura media dell'aria di diversi decimi di grado. Ma durante questo periodo non è salito, ma è caduto. Ovviamente altri fattori hanno influenzato in modo significativo il clima. Che tipo?

Dalla fine degli anni Trenta e fino a tempi recenti, la trasparenza dell'atmosfera per l'irraggiamento solare termico è diminuita a causa dell'aumento dell'aerosol atmosferico. Questi sono i risultati dell'attività vulcanica e dell'attività economica umana: inquinamento atmosferico con particelle solide e liquide non solo nelle città, ma anche in vaste aree.

Come sarà il clima futuro? Molti scienziati stanno cercando di fornire le loro ipotesi. Negli anni Sessanta del secolo scorso furono proposte più di venti previsioni sul cambiamento climatico e gli autori, di regola, credevano che il raffreddamento avvenuto in precedenza sarebbe continuato ulteriormente. È stato suggerito che questo raffreddamento possa portare in tempi relativamente brevi alla "piccola era glaciale", cioè a un forte deterioramento delle condizioni climatiche nei paesi di latitudine temperata e alta, dove l'agricoltura è particolarmente sensibile al calo della temperatura. Tuttavia, i dati disponibili suggeriscono che il processo di raffreddamento è già terminato e dovrebbe essere sostituito dal riscaldamento, che porterà ad un aumento della frequenza di siccità in molte aree delle latitudini temperate dell'emisfero settentrionale. Hanno anche dimostrato che dopo un periodo di abbassamento della temperatura media al minimo a metà degli anni Sessanta del XX secolo, la sua crescita è iniziata, accelerando alla fine degli anni Sessanta - inizio anni Settanta. Negli ultimi dieci anni è aumentato di 0,3 gradi e alle alte latitudini del nostro emisfero di circa un grado.

Clima e uomoUn riscaldamento così rapido è stato osservato nel secolo scorso solo una volta, rispettivamente all'inizio degli anni venti, con un aumento della trasparenza dell'atmosfera. Con l'attuale riscaldamento, la trasparenza dell'atmosfera rimane al di sotto del normale. Pertanto, il motivo principale è stato l'aumento della concentrazione di anidride carbonica.

Il tasso di aumento della massa di anidride carbonica aumenta continuamente e quindi la sua influenza sul clima diventa sempre più significativa. Fino alla metà degli anni Sessanta il suo effetto è stato compensato da un aumento dell'aerosol atmosferico. Ma questo aumento si è fermato ed è iniziato un rapido riscaldamento. E sta già diventando sempre più evidente.

Quali cambiamenti climatici ci aspettano?

Poiché la massa di anidride carbonica aumenta a un ritmo sempre più veloce, è molto probabile un ulteriore riscaldamento. In pochi decenni, può portare ad un aumento dello scioglimento del ghiaccio marino polare, che cambierà in modo significativo le condizioni naturali non solo alle alte latitudini, ma anche nella maggior parte del pianeta.

Il processo in corso di ripristino dell'antica composizione dell'atmosfera può essere considerato un "ringiovanimento" della biosfera. Stiamo parlando del ripristino delle condizioni naturali con un clima caldo a tutte le latitudini, di un aumento della produttività delle piante, che può supportare una massa molto più grande di organismi viventi.

Se questo processo fosse lento, potrebbe essere considerato benefico per l'umanità. Ma la sua velocità crea una serie di problemi che possono essere difficili da risolvere.Tuttavia, c'è motivo di sperare che nel tempo la regolamentazione del clima sarà studiata meglio, diventerà più sottomessa a noi.

M. Budyko


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