Effetto serra: come si origina e cosa comporta per la vita del nostro Pianeta

Il motore della vita, la materia prima dalla quale tutto si è generato, da noi esseri umani alle piante che colorano il nostro pianeta, le montagne, i mari, è la stella che vediamo sorgere ogni mattina e tramontare ogni sera: il Sole. In linea generale, è dalle stelle che si generano tutti gli elementi che compongono non solo il nostro pianeta ma tutto l’universo. All’incirca 5 miliardi di anni fa, dalla nube di mattoncini di materia che riempiva un piccolo pezzo di periferia di un vasto agglomerato di stelle noto come Via Lattea, il Sole e i suoi otto pianeti cominciarono a formare un sistema planetario autonomo, con la stella al centro e gli otto pianeti ruotanti attorno. Tra questi pianeti, in uno solo è comparsa la vita, il nostro piccolo pianeta Terra. Se questo fenomeno ha avuto luogo, se oggi viviamo e siamo ancora qui a domandarcene il motivo, lo si deve a tutta una serie di circostanze che si sono verificate nello stesso momento, e che sono state fondamentali per la comparsa dell’essere umano. Una su tutte, la Terra è un  pianeta nè piccolo nè grande.

La grandezza di un pianeta determina la nota attrazione gravitazionale. Più è grande un pianeta più la forza di gravità è elevata. Per capirlo, basta cercare sul web il filmato dei primi astronauti che hanno messo piede sulla Luna. La mancanza di una gravità eccessiva consentiva loro di saltellare, e questo perchè la Luna, in effetti, è molto più piccola del pianeta Terra. Per contro, il pianeta più grande del Sistema Solare, ovvero Giove, esercita un’attrazione gravitazionale elevata, talmente grande che pare abbia “gareggiato” in passato col Sole per attrarre un piccolo pianetino, andato poi in frantumi con nessun vincitore. L’elevata attrazione di gravità gioviana lo rende un pianeta completamente gassoso, poichè una quantità di gas molto consistente ne è stata attratta, e lo è tutt’ora. La Terra, molto più piccola di Giove ma più grande della Luna, esercita una gravità piccola ma importante, e questo le ha consentito di attrarre una quantità di gas non eccessiva ma sufficiente a formare quella che oggi è nota come “atmosfera”, ovvero lo strato di gas che sta sopra le nostre teste.

In secondo luogo, fortuna vuole che la Terra sia un pianeta terrestre, ovvero intorno ad un nucleo incandescente e a base di metalli, si è formata una crosta di materiale solido abbastanza spessa da tenere quel fuoco bollente sufficientemente isolato. Il mix crosta terrestre – atmosfera si è rivelato dunque cruciale. Se a cio’ si aggiunge un ultimo colpo di fortuna, ovvero una distanza dal Sole nè eccessiva nè piccola, “solo” cento cinquanta milioni di chilometri, si sono avuti gli ingredienti fondamentali per la ricetta alla quale è stato dato filosoficamente il nome di “vita”.

La presenza del guscio atmosferico, un mix di gas un po’ anomalo ma giusto, si è dunque rivelato, e si rivela tuttora, fondamentale per il fiorire delle specie viventi. Oltre all’ossigeno, gas noto fra tutti per essere la materia prima dell’attività respiratoria, come viene insegnato nelle scuole sin dall’infanzia, l’azoto rappresenta la quasi totalità di cio’ che ci circonda: quasi il 78% dell’aria che respiriamo è composta da questo gas poco noto. In effetti, l’azoto non prende parte all’attività respiratoria, ne tantomeno è protagonista di altri fenomeni degni di nota: nello studio delle reazioni chimiche, e della chimica in generale, questo gas è definito “inerte”, ovvero fa solo da sfondo ma non partecipa in maniera attiva a tutta una serie di fenomeni che secondo dopo secondo si susseguono senza sosta. Ebbene, come di solito accade anche nella vita sociale, l’essere un elemento passivo, e quindi facente da cornice, si rivela in realtà fondamentale, piuttosto che inutile. Questo soprattutto se si introduce uno dei fenomeni più importanti per la vita terrestre, noto come “effetto serra”.

Molto spesso, si fa uso di questa dicitura per indicare qualcosa di estremamente negativo non solo per la nostra salute, ma anche per il benessere della natura che ci circonda. Talvolta, si fa derivare dall’effetto serra tutta una serie di anomalie ambientali direttamente collegate all’aumento della temperatura del nostro pianeta che, soprattutto negli ultimi anni, sembra essere particolarmente feroce. Effetto serra pare voglia significare scioglimento delle calotte polari, o estati particolarmente afose, e dunque sconvolgimenti climatici, cosi come anche una netta trasformazione della biodiversità. Volendo essere precisi, tutto quanto sopra elencato non è frutto dell’effetto serra in sè, quanto di un’intensificazione dell’attività dei gas serra, e dunque un incremento deleterio dell’effetto serra.

Per comprendere questo particolare fenomeno a cui è soggetto il nostro pianeta si puo’ prendere in esame una serra, di quelle che i contadini usano per salvaguardare il benessere delle proprie specie vegetali. Molte specie di piante necessitano di specifiche condizioni di luminosità, temperatura e di umidità per crescere in maniera sana, condizioni che talvolta l’ambiente che ci circonda non è in grado di offrire. La serra consente dunque di assorbire una quantità elevata di luce, mantenendo la temperatura interna superiore a quella dell’ambiente esterno, che puo’ essere infatti soggetto a sbalzi termici.

Il nostro pianeta si comporta allo stesso modo, con la differenza che non vi è un telaio od una struttura ad hoc per catturare luce e calore, ma sono i gas presenti in atmosfera ad assolvere a questo importante compito: assorbire i raggi del Sole, ed evitare che, una volta riflessi sulla superficie terrestre, alcuni di essi possano ritornare liberi nell’Universo. L’atmosfera funge dunque da filtro termico: assorbe le radiazioni solari, e consente ad alcune di quelle riflesse dalla superficie terrestre di tornare libere nello spazio, bloccando le altre per rispendirle nuovamente verso l’interno. Volendo essere più precisi e dare un’idea di quanto sia fondamentale per noi l’effetto serra, basta considerare che senza di esso, la temperatura media sulla Terra sarebbe di ben 33°C  inferiore rispetto a quella attuale, ovvero i tipici 15°C-20°C ai quali siamo abituati. Al netto, risulterebbe dunque una temperatura di soli -18°C, il che non sarebbe tanto negativo per l’essere umano, quanto per la biodiversità tutta, dal momento in cui ne risentirebbero tutte le specie viventi nel loro complesso, dalle animali e quelle vegetali fino ad arrivare all’essere umano. Si puo’ dunque acclamare che l’effetto serra è fondamentale per regolare e mantenere costante la temperatura terrestre.

Come già accennato in precedenza, la presenza di un’atmosfera su un pianeta dipende fortemente dalle dimensioni del pianeta stesso. Venere, il pianeta gemello della Terra in quanto a dimensioni, è costituito da un’atmosfera molto ricca in anidride carbonica, al contrario della Terra che, come visto, è praticamente dominata dall’azoto. Gas diversi determinano un effetto serra completamente opposto. Come ben sappiamo, di giorno sul nostro pianeta la temperatura media è di circa 20°C. Su Venere, di giorno, la temperatura media è superiore a 400 °C. E questo perchè l’anidride carbonica, rispetto all’inerte azoto, è un gas serra molto aggressivo. Questo spiega il motivo dell’accanimento mediatico, nonchè politico-economico talvolta, nei confronti della tanto temuta anidride carbonica. Di per sè, questo gas non è nocivo per la salute dell’uomo, almeno non direttamente. Tuttavia, il suo rilascio in atmosfera puo’ essere devastante per il nostro ambiente.

A rigor di termini, la nostra atmosfera non è priva di anidrida carbonica: piccole tracce residue dell’intensa attività vulcanica primordiale, restano ancora tutt’oggi confinate nel guscio d’aria che sovrasta le nostre vite. Per la precisione, la percentuale di anidride carbonica in atmosfera è pari a 300 ppm, letto parti-per-milione, vale a dire che per ogni milione di particelle, 300 sono di anidride carbonica. Molto poco ad essere sinceri, ma sufficiente a garantire quel po’ di effetto serra che, come si è avuto modo di comprendere, fa molto bene alle nostre vite. Il problema sorge quando questa piccola quantità viene incrementata da fattori umani: combustibili per uso domestico e per i trasporti, carbone per alimentare le industrie… L’inquinamento della nostra atmosfera sembra un fenomeno inarrestabile. In 300 anni di progresso tecnologico, aggressivamente avviato con le rivoluzioni industriali di qualche secolo fa, il tasso di anidride carbonica è stato aumentato di un preoccupante 30% . Il risultato lo si puo’ toccare con mano: l’effetto serra è diventato piu’ intenso, la temperatura media del nostro pianeta è aumentata e i primi disagi ambientali hanno cominciato a riversare i loro preoccupanti effetti sulla noiosa vita del comune cittadino del mondo: stagioni deviate dal loro corso astronomico, afa nelle regioni più temperate e un netto incremento delle specie in via di estinzione. Dati statistici affermano che se il tasso di inquinamento non dovesse cambiare negli anni a seguire, mantenendo quindi i valori preoccupanti di oggi, nei prossimi quindici anni si dovrebbe assistere ad un incremento della temperatura di 0.6°C-2.5°C, per toccare il preoccupante aumento di quasi 6°C nel secolo a venire.

A rendere ancor più inquietante il quadro ambientale in cui siamo costretti a vivere giorno dopo giorno è quello che gli scienziati chiamano GWP, global warming potential, ovvero il potenziale che una specie gassosa ha di rendere più intenso l’effetto serra del nostro pianeta. Parrebbe infatti che alcuni gas hanno un GWP di molto superiore a quello dell’anidride carbonica. Metano, ossidi di azoto, CFC (clorofluorocarburi, tranquillamente nascosti all’interno delle bombolette spray), il temibile esafluoruro di zolfo. Proprio quest’ultimo risulta all’incirca 24000 volte più pericoloso per l’ambiente di quanto lo sia l’anidride carbonica.  Tutti questi temibili gas sono il frutto di una cattiva conduzione dei processi di combustione, ovvero dalla combustione di sostanze non proprio ideali per tali processi, contenenti ad esempio tracce di azoto, zolfo e cloro. Una volta rilasciati in atmosfera, tali gas esercitano tutto il loro potere deleterio rispetto all’effetto serra. Questo perché, una volta prodotti, alcuni gas serra rimangono quasi permanentemente confinati nell’atmosfera terrestre, che ne risulterà quindi irrimediabilmente modificata. L’anidride carbonica, ad esempio, ha un tempo di “sopravvivenza” di circa un secolo, il che vuol dire che tracce di questo gas prodotte oggi rimarrano nell’aria che ci circonda per almeno altri 100 anni prima di sparire. L’esafluoruro di zolfo prima presentato ha invece un tempo di permanenza in atmosfera di molto superiore a mille anni! Molto peggio.

A tentare di alleviare il devastante fenomeno di incremento dell’effetto serra è uno degli accordi internazionali attualmente in vigore, noto come accordo 20-20-20, che consiste nel ridurre del 20% il tenore di anidride carbonica rilasciata in atmosfera dall’insieme delle attività umane, incrementare del 20% l’utilizzo di fonti di energia rinnovabile, non inquinanti, entro il 2020. Molti Paesi europei, specialmente del Nord come Svezia e Danimarca, hanno già compiuto passi significativi nel raggiungimento dei propositi contenuti in questo accordo; tuttavia, pare proprio che se la collaborazione dell’intera umanità verrà a mancare, per mancate predisposizioni economiche o per scarse motivazioni politiche, il nostro pianeta sia destinanto a diventare sempre più caldo con gli anni, andando a compremettere incisivamente le radici di cio’ che per noi, finora, è stata la vita.

 


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