Cambiamenti climatici | Sostenibilità | CO2
Data Pubblicazione:

Cambiamenti climatici, a rischio il Mediterraneo: ondate di calore più frequenti, emissioni CO2 e metano in aumento

Questi i dati presentati dall’ENEA durante l’evento organizzato per i 25 anni dell’Osservatorio Climatico di Lampedusa, punto di riferimento internazionale per lo studio dell’evoluzione del clima e delle sue variabili essenziali.

Osservatorio Climatico di Lampedusa

La scelta di Lampedusa come sito dei rilevamenti non è casuale, infatti le sue dimensioni, sua posizione isolata, la lontananza da influenze vegetali e antropiche esterne e la sua composizione del terreno, senza particolari rilievi permettono di ottenere immagini dallo spazio valide e certificate.

Qui si snodano le informazioni nel campo atmosferico e le reti osservative mondiali ed europee, aiutando a fornire anche un quadro complessivo sul ciclo del carbonio, grazie ai dati presi in una zona rappresentativa, come il Mediterraneo, dove i cambiamenti climatici impattano con effetti amplificati.

Piranometri per la misura della radiazione solare incidente operativi sul tetto dell’Osservatorio Atmosferico di Lampedusa. Il radiometro di sinistra è stato operativo per oltre un anno sull’Osservatorio Oceanografico, ed il confronto tra le misure dei due strumenti serve per verificare possibili derive nella calibrazione. (fonte: ENEA).

Cos'è il piranometro? Uno strumento che misura il flusso della radiazione solare. Di solito sono dei piccoli apparecchi dotati di un apposito sensore che misura l’irradianza. Esistono tre tipologie di strumenti: a termopila, il solarimetro a cella fotovoltaica (detto anche piranometro fotovoltaico) e quello a fotodiodo.

Pirgeometro montato sul tetto dell’Osservatorio Atmosferico. Questo strumento misura la radiazione infrarossa emessa dall’atmosfera verso la superficie, radiazione che dipende dalla struttura termica dell’atmosfera, da contenuto e distribuzione verticale di vapor d’acqua, CO2 e altri gas serra, particolato di grandi dimensioni, e soprattutto dalle nubi, ben visibili nella foto. La cupoletta dello strumento riflette la radiazione solare e lascia passare quella infrarossa.
Pirgeometro montato sul tetto dell’Osservatorio Atmosferico (fonte: ENEA). 

Cos'è il Pirgeometro? Questo strumento misura la radiazione infrarossa emessa dall’atmosfera verso la superficie, radiazione che dipende dalla struttura termica dell’atmosfera, da contenuto e distribuzione verticale di vapor d’acqua, CO2 e altri gas serra, particolato di grandi dimensioni, e soprattutto dalle nubi, ben visibili nella foto. La cupoletta dello strumento riflette la radiazione solare e lascia passare quella infrarossa.

Clima e relazioni, a cosa servono i dati rilevati

I dati rilevati dall'Osservatorio forniscono delle informazioni aggiuntive per comprendere maggiormente il clima e le sue relazioni con altri fenomeni atmosferici tra cui:

  • le misure per la caratterizzazione degli aerosol nella colonna atmosferica nell’ambito della rete AERONET (AErosol RObotic NETwork) della NASA;
  • lo studio dell’interazione, distribuzione e caratteristiche di componenti atmosferici quali nubi e aerosol (questi ultimi di origine naturale e antropica), e loro effetti sul bilancio radiativo terrestre, anche nell’ambito dell’infrastruttura europea ACTRIS (Aerosols, Clouds, and Trace Gases Research InfraStructure);
  • lo studio delle proprietà della colonna d’acqua, anche nell’ambito della rete nazionale dell’infrastruttura europea EMSO (European Multidisciplinary Sea Floor and Water Column Observatory) le attività sull’inquinamento nell’ambito del progetto PULVIRUScondotto da ENEA, ISS e SNPA;
  • gli studi sull’evoluzione dei gas serra e il ruolo di oceano e vegetazione nel ciclo del carbonio nell’ambito della infrastruttura di ricerca europea ICOS (Integrated Carbon Observation System);
  • le misure atmosferiche di concentrazione di gas serra che contribuiscono alla Global Atmosphere Watch(GAW) – la rete mondiale per lo studio del cambiamento climatico che coinvolge circa 80 Paesi nell’ambito dell’Organizzazione Meteorologica Mondiale(WMO);
  • le collaborazioni con istituzioni nazionali ed internazionali per la misura della concentrazione di ozono e delle proprietà chimico-fisiche del particolato atmosferico (PM), e per misure ionosferiche e sismiche;
  • il monitoraggio dei gas ad effetto serra nell’ambito della rete Global Greenhouse Gas Reference Network della NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration, USA).

Clima: la Co2 in aumento del +15%, il metano del +9%

Dagli ultimi rilevamenti effettuati dall'Osservatorio Climatico di Lampedusa negli ultimi 20-30 anni le emissioni di CO2 sono aumentate da circa 365 a circa 420 parti per milione (+15%), mentre il metano cresce da circa 1825 a 1985 parti per miliardo (+9%). Aumentano e si fanno più intensi anche i fenomeni climatici legati delle ondate di calore, mentre la temperatura media è cresciuta di circa 0.5°C.

Prima della rivoluzione industriale il contenuto atmosferico di CO2, uno dei principali gas effetto serra prodotti dalle attività umane che influiscono sul clima, si attestava intorno alle 280 parti per milione, mentre nel 1992, quando abbiamo iniziato le misure dell’anidride carbonica a Lampedusa, erano circa 350 parti per milione. 

Ad oggi abbiamo registrato 420 parti per milione, con un incremento fortissimo negli ultimi 25 anni pari a circa il 15% e un tasso di crescita annuale che è passato da 1.7 ppm/anno a circa 2.6 ppm/anno. Questo incremento, abbinato all’aumento delle temperature che stiamo registrando, preoccupa anche a causa della possibile riduzione della funzione di assorbimento della CO2 in eccesso, normalmente svolta da oceano e vegetazione.

Metano, incide di oltre il 30% sul riscaldamento globale

L’osservatorio atmosferico è utilizzato inoltre per lo studio di altre grandezze fondamentali per gli effetti sulla radiazione solare e infrarossa e sul ciclo dell’acqua, tra cui:

  • aerosol;
  • vapor d’acqua;
  • nubi;
  • altri gas serra tra cui, il protossido di azoto (N2O), i composti alogenati;
  • il metano (CH4), responsabile di oltre il 30% del riscaldamento globale.
Grafico in alto: misure settimanali (punti arancioni), medie mensili (curva rossa) e media annuale (curva blu) della concentrazione di metano in ppb (parti per miliardo) nel periodo 1994-2022. Grafico in basso: tasso di incremento annuale (= velocità di crescita) della concentrazione di metano.
Grafico in alto: misure settimanali (punti arancioni), medie mensili (curva rossa) e media annuale (curva blu) della concentrazione di metano in ppb (parti per miliardo) nel periodo 1994-2022. Grafico in basso: tasso di incremento annuale (= velocità di crescita) della concentrazione di metano (fonte: ENEA).
Evoluzione delle misure orarie di metano dal 2014 al 2022; l'incremento progressivo è evidente. La concentrazione in atmosfera prima della rivoluzione industriale era circa 720 ppb.

Aumento della temperatura media del mare (+1.5°C) e dei fenomeni delle ondate di calore

A 5 chilometri dalla costa sorge l’osservatorio oceanografico, una boa hi-tech dotata di sistemi di sensoristica che permette di acquisire dati sulle caratteristiche chimico-fisiche dell'acqua e  che rileva valori importanti per la comunità scientifica, tra cui:  

  • temperatura;
  • radiazione;
  • pressione;
  • pH, ma anche clorofilla e materia organica disciolta a varie profondità.

Questa “sentinella” del clima ha confermato anche l’aumento della temperatura media del mare che negli ultimi 100 anni ha subito un incremento (+1.5°C), quindi molto di più della media globale, e una maggiore frequenza di fenomeni come le ondate di calore intense e durature, con temperature del mare che nel 2022 hanno raggiunto i 30°C e che mettono a rischio la biodiversità, modificano gli habitat di varie specie e influiscono principalmente su pesca, acquacultura, condizioni atmosferiche ed evaporazione.

Questi dati mostrano la necessità di intervenire rapidamente per implementare politiche di riduzione delle emissioni di CO2 ma anche degli altri gas ad effetto serra di produzione antropica come il metano, in coerenza con gli obiettivi europei della neutralità climatica entro il 2050. Si tratta di una sfida essenziale per il futuro dell’Europa e del pianeta, e in particolare del Mediterraneo, una delle aree più sensibili ai cambiamenti climatici dove gli impatti sull’ambiente possono essere critici e che oggi più che mai è a rischio.

Alle misure atmosferiche e oceanografiche a breve si aggiungeranno anche quelle relative agli scambi di CO2 tra vegetazione e atmosfera permettendo di avere un quadro complessivo integrato sugli scambi e la distribuzione della CO2 e di energia tra mare, terra ed atmosfera che regolano il clima di tutta la regione.

L'Osservatorio Climatico di Lampedusa è stato anche al centro delle attività del progetto ES-PA che ha come fine  il miglioramento delle competenze delle PA regionali e locali sui temi dell'energia e della sostenibilità. Con questi obbiettivi comuni, sono stati implementati progetti integrati territoriali per lo sviluppo sostenibile, l'uso efficiente delle risorse e il turismo sostenibile. Inoltre, in collaborazione con Area Marina Protetta delle isole Pelagie, sono state realizzate diverse attività, tra cui eventi di citizen science per gestire l'ecosistema marino e il rapporto con l'atmosfera, eventi, fornendo anche le infrastrutture e i dati per il monitoraggio.

Fonte: ENEA

Cambiamenti climatici

Con questo topic "Cambiamenti climatici" vogliamo raccogliere gli articoli pubblicati da Ingenio su questo problema ingente e che deve essere ineludibilmente affrontato a livello globale.

Scopri di più

CO2

La CO2 è uno dei gas serra di maggiore impatto sul clima e sull'ambiente.

Scopri di più

Sostenibilità

Con questo Topic riportiamo quanto pubblichiamo su quello che riguarda il tema della sostenibilità: gli accordi internazionali e nazionali, i protocolli di certificazione energetici ambientali, le news e gli approfondimenti scientifici, i commenti.

Scopri di più

Leggi anche