CAMBIAMENTI CLIMATICI
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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] • • • • • • • • 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 • • • • • • • • 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.
