Clima: Effetto Serra, la scoperta di Arrhenius e Tyndall

Clima: Effetto serra, la scoperta di Arrhenius e Tyndall. La causa diretta dei cambiamenti climatici e quindi del riscaldamento del nostro pianeta, è dovuto in larga parte all’effetto serra. Ma come si è arrivati a capire questo complesso meccanismo che influenza in maniera determinante in normale equilibrio climatico ? Chi erano e cosa scoprirono Arrhenius e Tyndall ? L’uomo sarà capace di determinare un cambio di rotta prima che sarà troppo tardi ?

Clima: Effetto Serra, la scoperta di Arrhenius e Tyndall – Le “origini” dell’Effetto Serra

Nella seconda metà del 20° secolo, due importanti scienziati, Tyndall ed Arrhenius, riconobbero per primi l’importanza di alcune sostanze presenti nell’atmosfera solo in tracce come efficienti assorbitori di radiazione infrarossa e quindi come fattori di controllo del clima terrestre.  Fu John Tyndall a condurre il primo convincente esperimento sulle proprietà radiative dei gas, dimostrando che sono in grado di assorbire ed emettere calore. Un altro importante contributo nella scoperta dell’effetto serra e del ruolo fondamentale di alcuni fenomeni atmosferici minori, fu dato dallo scienziato svedese Svante Arrhenius. Egli, nel lontano 1895, presentò alla Società di Fisica di Stoccolma un interessante lavoro nel quale suggeriva che un aumento di circa il 40% delle concentrazioni atmosferiche di anidride carbonica, avrebbe potuto innescare meccanismi tali da favorire lo scioglimento dei ghiacciai ai due poli. La sua ricerca ed il suo pensiero, vennero poi pubblicati in un articolo intitolato “ L’influenza dell’acido carbonico nell’aria sulle temperature al suolo”: in questa pubblicazione Arrhenius dopo aver sviluppato un modello di bilancio energetico che prendeva in considerazione le capacità che anidride carbonica e vapore acqueo hanno di assorbire ed emettere energia, aveva successivamente studiato la risposta del modello a variazioni delle concentrazioni atmosferiche di tali gas. Sempre in questo studio, Arrhenius, utilizzò stime approssimative della capacità di nuvole e suolo di riflettere la radiazione solare (albedo) e considerò sole le conseguenze più semplici e immediate della presenza di copertura nevosa sul bilancio energetico del pianeta, mentre ignorò del tutto le variazioni di nuvolosità. Tramite tali studi, arrivo ad affermare che: variazioni della concentrazione dei componenti minori dell’atmosfera, possono avere un impatto importante sul bilancio energetico della Terra. Ecco il motivo per cui è anche considerato il “Padre” dell’Effetto Serra.

Clima: Effetto Serra, la scoperta di Arrhenius e Tyndall

Nel presentare i suoi risultati, egli seguì il principio generale secondo cui “se la quantità di anidride carbonica, aumenta secondo una progressione geometrica, l’incremento di temperatura avverrà approssimativamente secondo una progressione aritmetica”: secondo il suo lavoro quindi, le temperature crescevano meno velocemente delle concentrazioni di CO2. Inoltre gli effetti di riscaldamento sempre secondo i suoi studi, erano leggermente più grandi alle alte latitudini e la latitudine di massimo effetto si spostava sempre più verso i poli man mano che le concentrazioni di anidride carbonica aumentavano. In conclusione è un errore pensare che Arrhenius è stato il precursore del dibatto sui cambiamenti climatici, anche perché nel periodo di tempo in cui è vissuto, 19° secolo, la Terra, viveva un periodo piuttosto freddo rispetto a quello attuale, anzi, in alcuni dei suoi interventi nella comunità scientifica, spiegava che l’aumento dell’anidride carbonica, e quindi dell’Effetto Serra, fosse stato un beneficio per l’umanità !