Palazzo Ducale -Sala Letture Scientifiche

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PREMESSA

Quanto riportato di seguito poggia su solide basi scientifiche e le teorie esposte hanno ricevuto le necessarie conferme sperimentali.

1. LA TERRA E LA BIOSFERA

– La Terra e’ molto piccola, una “biglia blu” vista dallo spazio. Il diametro della Terra e’ di circa 13.000 km, quello del Sole, stella medio-piccola, e’ di circa 1,4 milioni di Km (100 volte quello della Terra) e la loro distanza e’ di 150 milioni di Km (8 minuti-luce; la luce viaggia a 300.000 Km al secondo, velocita’ che non e’ fisicamente possibile superare). La Terra appartiene al sistema solare, che fa parte della galassia della Via lattea, una delle centinaia di milioni di galassie dell’ universo. La stella a noi piu’ vicina, la Proxima Centauri , dista da noi 18 milioni di milioni di Km (4 anni-luce).

– ritornando alla nostra Terra: la biodiversità è la varietà degli esseri viventi la che popolano , con un numero incredibile di organismi, piante, animali ed ecosistemi, che costituiscono la biosfera. Anche l’ uomo fa parte della biosfera: i primati compaiono sulla terra circa 65 milioni di anni fa , la specie umana circa 5 milioni di anni fa, la popolazione umana diventa stanziale circa 10.000 anni fa, quando inizia la vita nei villaggi. Da allora la popolazione e’ in continua espansione: ai tempi dell’ impero romano, 2000 anni fa, era di 50-100 milioni, mentre nel 2019 e’ di 7,7 miliardi.

– ma non e’ stato cosi’ per le altre specie che popolano la Terra, infatti l’ uomo, occupando tutto il mondo abitabile, ha decimato o distrutto molte specie viventi. La biodiversita’ e’ oggi in serio pericolo e l’uomo non solo mette a rischio molte altre specie, ma influisce in modo decisivo anche su tutto l’ambiente in cui lui stesso vive (aria,terra, mare): si puo’ dire a ragione che siamo entrati nell’ era dell’ uomo, l’ Antropocene.

2. L’ ENERGIA PROVIENE DAL SOLE

– Non e’ semplice spiegare cosa e’ l’energia, comunque essa e’ il motore di tutta la vita sulla terra ed e’ essenziale per la sopravvivenza di tutte le forme di vita della biosfera. Quasi tutta l’ energia disponibile sulla Terra proviene ( o e’ provenuta in passato) dalla luce emessa dal sole, le uniche eccezioni sono costituite dell’ energia geotermica , che proviene dal centro della terra (come i vulcani) e l’ energia nucleare , prodotta dall’ uranio ( estratto dalla terra).

– la radiazione solare si puo’ poi trasformare in calore, in energia elettrica e meccanica, che a loro volta si possono in vari modi trasportare, accumulare ed anche ritrasformare. Comunque l’

energia si conserva sempre, seppure ad ogni passaggio si degrada un poco.

– le energie fossili (carbone, petrolio, metano) provengono tutte dai depositi di vegetali fatti crescere dalll’ energia della luce del sole attraverso la sintesi clorofilliana, depositi che si sono accumulati nelle viscere della terra nel coso di milioni di anni .

– le energie rinnovabili , cioe’ fotovoltaico , eolico, enegia idraulica e delle maree, vengono prodotte direttamente o indirettamente dalla luce del sole e possono essere utilizzate subito oppure possono essere accumulate, per usarle in seguito. L’ intensita’ delle rinnovabili e’ molto variabile ( tra notte e giorno, con le stagioni e con le condizioni metereologiche), quindi i sistemi che usano le energie rinnovabili devono quasi sempre prevedere di accumulare l’ energia (con le batterie, con le dighe, oppue producendo e immagazzinando idrogeno o metano ).

3. L’ ATMOSFERA E L’ EFFETTO SERRA

– Un sottile strato di atmosfera ( circa 10 Km di troposfera, su 6500 km di raggio della Terra) non solo e’ indispensabile per fornire l’ ossigeno che alimenta la vita sulla Terra, cioe’ la biosfera, ma provvede anche a regolare la temperatura della superficie terrestre, mantenendola entro valori accettabili per le forme di vita presenti alle varie latitudini.

– l’ effetto serra, generato anche da piccole quantita’ di anidride carbonica presenti nell’ atmosfera (qualche centinaio di parti per milione) , provoca un innalzamento della temperatura atmosferica e quindi della superficie terrestre, proprio come accade all’ interno di una serra coperta con i
vetri . Il fenomeno e’ complesso, ma il risultato e’ proprio lo stesso.

– le cause naturali di variazione di temperatura possono essere ricorrenti, come i cicli delle ere glaciali, oppure eccezionali ,come le eruzioni vulcaniche e la caduta di meteoriti, che possono risultare anche catastrofiche, come l’evento che , 66 milioni di anni fa, ha provocato la fine dei grandi sauri. Si tenga presente che i primi uomini, gli Australopiteci, compariranno solo molto dopo, circa 5-6 milioni di anni fa.

– l’ uomo e’ sempre riuscito ad adattarsi ai cambiamenti climatici, perche’ erano molto lenti: ad esempio l’ homo sapiens di circa 5000 anni fa, rinvenuto nel 1991 nel ghiacciaio di Similaun, era gia’ ben equipaggiato per proteggesi e resistere al freddo di quei tempi.

– ma poi, meno di 200 anni fa, inzia l’ era industriale, definita “antropocene”, in analogia ai nomi delle altre ere geologiche ( pliocene, pleistocene, olocene) e da allora tutto cambia, proprio ad opera dell’ uomo, come dice il nome..

4. I CAMBIAMENTI CLIMATICI E L’AUMENTO DELLA TEMPERATURA – CAUSE ED EFFETTI

– Nell’ antropocene, la combustione massiccia del combustibili fossili, necessaria per la produzione dell’ energia che alimenta tutte le attivita’ umane (prima con il solo carbone, poi anche con il petrolio ed il metano), non solo per l’ industria e per i trasporti , ma anche per gli usi domestici ( riscaldamento, cottura cibi etc.), ha prodotto sempre maggiori quantita’ di emissioni

di anidride carbonica (CO2).

– le emissioni di CO2 e degli altri “gas serra” (come metano, ossidi di azoto ed ozono), si accumulano sempre di piu’ nell’ atmosfera ed aumentano l’ effetto serra , con il conseguente aumento sempre piu’ veloce della temperatura globale dell’ atmosfera stessa. Verso la meta’ del 1800 iniziano cosi’ i cambiamenti climatici, che man mano appaiono sempre piu’ evidenti a partire dalla fine del 1900. Si ricordi che, una volta che la CO2 viene immagazzinata nell’ atmosfera, li’ resta e si accumula e servono poi centinaia di anni per smaltirne gli effetti. A meno che non venga sottratta dall’ atmosfera ( come qualcuno ha gia’ pensato di fare, ad esempio “sequestrandola” , cioe’ immettendola in caverne sotto terra e li’ sigillandola).

– avendo ben compreso che l’ accumulo delle emissioni dei gas serra nell’ atmosfera e’ la causa dell’ aumento della temperatura globale , e’ indispensabile definire i limiti entro i quali deve essere mantenuto l’ aumento di temperatura globale , al fine di contenere entro valori ancora gestibili gli effetti, cioe’ i vari tipi di rischi che si corrono. A riguardo il rapporto di fine 2018 dell’ IPCC, organismo dell’ ONU che raccoglie gli esperti di tutti i paesi mondiali, fornisce le risposte molto esplicite riportate di seguito:

—- nel caso piu’ drastico bisogna , a partire dal 2030, ridurre le emissioni di CO2 almeno del 45% rispetto a quelle del 2010, sino ad annullarle nel 2050. Il corrispondente “aumento di temperatura” si potra’ contenere entro + 1,5 °C rispetto a quella di inizio 1900,

– — nel caso meno drastico (ma piu’ rischioso) bisogna, sempre a partire dal 2030, ridurle invece del 25% rispetto al 2010, sino ad annullarle nel 2070. In tal caso l’ aumento salira’ a + 2 °C, sempre rispetto a quella di inizio del 1900.

– ezzo grado di differenza puo’ sembrare poco, ma non e’ cosi’.se si valuta l’ aumento dei rischi che si corrono, tenendo ben presente che , qualora l’ aumento di temperatura dovesse raggiungere 4 o 5 gradi, si potebbero innescare fenomeni veramente molto pericolosi.

4.1 – INTERVENIRE SULLE CAUSE ( TRA CUI LA DEFORESTAZIONE)).

– E’ quindi necessario intervenire sulle emissioni di gas serra, effettuando la “transizione” dall’ uso massiccio dei combustibili fossili ad un altrettanto massiccio ricorso al risparmio energetico ed all’ utilizzo delle energie rinnovabili. Inoltre bisogna fare tutto cio’ ormai molto rapidamente (come dice Luca Mercalli “il tempo e’ scaduto” , dopo oltre vent’ anni di inutile attesa, si dovrebbe aggiungere). Cio’ dovra’ riguardare tutti i settori delle attivita’ umane che producono emissioni cioe’ : produzione di energia elettrica, attivita’ industriali, attivita’ civili e trasporti.

– particolarmente critica risultera’ l’indispensabile riduzione, praticamente sino all’ azzeramento, delle emissioni dei veicoli di trasporto su gomma, cioe’ di automobili, moto, autobus e veicoli industriali, che usano oggi quasi esclusivamente motori a benzina o a gasolio. Per il trasporto marittimo il problema e’ piu’ complesso, ancora di piu’ per gli aerei. Bisognera’ convertirli quasi tutti in veicoli elettrici (e proprio questa e’ la strada che sembrano avviarsi a prendere tutti i grandi costruttori mondiali di veicoli ), in quanto la via di utilizzare biocarburanti e’ ambientalmente poco sostenibile e quella di utilizzare il metano, riduce si’, ma non azzera, l’ emissione di gas

serra. Passare ai veicoli ibridi, oggi di gran moda, non e’ molto utile perche’ , pur presentando questi veicoli un rendimento un po’ migliore, non risolvono realmente il problema delle emissioni, se non, limitatamente, nella loro versione plug-in.

– la conversione di tutti i veicoli in veicoli elettrici trasferisce pari pari i loro consumi energetici in un aumento di energia richiesta alla rete elettrica. L’ energia dovra’ provenire
esclusivamente dalle fonti rinnovabili e la rete dovra’ attrezzarsi, dal punto di vista logistico, per alimentare milioni di veicoli. Ma le energie rinnovabili , per loro natura, sono molto variabili e si dovra’ allora intervenire con reti elettriche molto potenti (UHVDC),in grado di assicurare ingenti traferimenti di energia in tempo reale da un luogo all’ altro, nonche’ di grandi sistemi di accumulo ( batterie, accumuli di idrogeno o metano). Cio’ al fine di immagazzinare l’ energia quando c’e’ sole o vento, per poi restituirla man mano che serve per ricaricare le batterie a bordo dei veicoli. Creando grandi problemi a tutti ( ma anche opportunita’ per chi produce , trasporta e distribuisce l’ energia elettrica; anche in questo caso i produttori si stanno gia’ preparando in tal senso) . Molto delicate sono anche le emissioni provocate dall’ uso, in forte in aumento, dei voli low-cost, perche’ le emissioni degli aerei contribuiscono sensibilmente alla produzione dei gas serra.

– le tecnologie necessarie per realizzare la “transizione globale” , dall’ impiego combustibili fossili all’ uso delle energie rinnovabili, praticamente gia’ oggi esistono . Ma l’ operazione e’ di una tale dimensione ed i tempi per realizzarla sono cosi’ brevi, che sara’ necessario uno sforzo enorme da parte di tutti: diciamo che non sara’ una transizione molto dolce, bensi’ molto impegnativa, soprattutto dal punto di vista politico, oltre che di quello economico (come esempio, vedi la nota (*) riportata a fine testo) .

– bisogna evidenziare che, anche dopo l’ azzeramento di nuove emissioni di CO2 nell’ atmosfera, in ogni caso gli effetti della CO2 gia’ accumulata nell’ aria e nell’ acqua si protrarranno per centinaia di anni, rendendo praticamente impossibili gli aggiustamenti rapidi : gli effetti dei gas serra nell’ atmosfera non sono gestibili con un telecomando, da accendere o spegnere a proprio piacimento.

– indipendentemente dall’ aumento di CO2 causata dalla combustione dei combustibili fossili , c’ e’ un’ulteriore causa di aumento della temperatura atmosferica: la deforestazione. E’ generata dall’abbattimento (e quasi sempre successiva combustione) degli alberi delle foreste tropicali
( Africa, Asia, Centro e sud America), per ricavarne terreno per uso agricolo e per l’ allevamento del bestiame ( quest’ ultimo provoca una forte emissione di metano, CH4, potente gas ad effetto serra) .

4.2 – PREVENIRE GLI EFFETTI ( CIOE’ I RISCHI)

– Gli effetti dei cambiamenti climatici, pur generati da cause globali, si manifestano
“localmente” , producendo rishi diversi nelle varie parti del mondo. Inoltre sono molto
“rapidi” ( cioe’ si manifestano in 80-100 anni, non in migliaia di anni come i cicli glaciali). Quindi c’e’ molta difficolta’, in alcuni casi pratica impossibilita’ , di adattamento da parte dell’ uomo, che e’ invece molto adattabile ( cioe’ “resiliente”) ai cambiamenti lenti.

– i rischi riguardano: lo scioglimento dei ghiacci polari e non:; l’ aumento del livello del mare con effetti sulle difese costiere ; le bufere e gli uragani; le alluvioni e le inondazioni ; la siccita’ e la desertificazione; gli effetti su malattie e salute; i danni al patrimonio storico e culturale . Inoltre gli ulteriori effetti secondari indotti, quali: l’ aumento della poverta’ , le grandi migrazioni, l’ instabilita’ sociale. Tutti riconoscono che questi rischi superano di gran lunga i modesti vantaggi (come l’aumento delle coltivazioni nel Nord, l’apertura alla navi del passaggio attraverso l’ Artico e poco altro).

– un aspetto fondamentale e’ che gli interventi per la prevenzione dei rischi necessitano della preventiva conoscenza degli effetti dei cambiamenti del clima, non solo a livello globale ma anche a livello locale. Gia’ oggi le proiezioni dei modelli attuali ci indicano che il Mediterraneo (quindi l’ Italia che ne sta al centro) e’ da considerare come “ area critica” dal punto di vista degli eventi estremi ( onde di calore, siccita’ , precipitazioni intense , quantita’ e qualita’ dell’ acqua). Ma per programmare e realizzare opere adeguate alla prevenzione di tali fenomeni si richiede di poter disporre di modelli climatici con una definizione molto spinta. Il che implica, nel prossimo futuro, un notevole sforzo da parte della comunita’ scientifica.

5. L’ INQUINAMENTO DELLA BIOSFERA

– La combustione dei combustibili fossili provoca l’ emissione nell’ atmosfera non solo di anidride carbonica ( che di per se’ ,in queste concentrazioni, non e’ dannosa se non per l’effetto serra) , ma anche di polveri sottili, il “carbone nero”, di ossidi di azoto e di altre sostanze, tutte estremamente dannose alla salute. Quindi, con l’ uso di energia elettrica proveniente da fonti di energia rinnovabile,eliminando le emissioni nell’ atmosfera si eliminera’ anche il corrispondente inquinamento.

– la produzione e l’ uso di beni di consumo provocano in ogni caso la generazione di sostanze inquinanti e di rifiuti che si disperdono nella biosfera, cioe’ nell’ aria, nella terra, nelle acque dolci e nel mare. L’ unica regola da adottare , veramente valida per la gestione di tutti i tipi di rifiuti, e’ quella di realizzare cicli chiusi, adottando la regola delle 3R cioe’ con il riuso, il recupero, il riciclo. A queste tre R si deve aggiungere la quarta R, che e’ il risparmio energetico. Il problema di una corretta gestione di tutti i cicli dei rifiuti e’ altrettanto importante ed urgente quanto quello di intervenire sulle cause dei cambiamenti climatici con l’ azzeramento delle emissioni dei gas serra.

– per contrastare la deforestazione, alle 4R precedenti bisogna infine aggiungere la quinta R, che e’ il rimboschimento.

6. I COMPORTAMENTI VIRTUOSI INDIVIDUALI

– Molto spesso si sente dire: “Ma a cosa serve che io mi dia da fare con buoni comportamenti a livello individuale ,se le emissioni nell’ atmosfera sono globali? Non e’ infatti possibile che tutti gli abitanti della Terra si comportino bene come farei io , motivo per cui e’ del tutto inutile che io mi comporti bene”. Non e’ facile ribattere a questa posizione rinunciataria, ma il contrario e’

certo : se tutti gli abitanti della Terra, anziche’ sforzarsi di comportarsi al meglio
individualmente , mettessero la testa sotto la sabbia come gli struzzi , proseguendo a comportarsi

male come stanno facendo oggi, certamente il futuro non sara’ croseo, anzi.

– conviene allora che tutti i singoli individui, indistintamente, diano da subito il proprio contributo, in modo da spingere tutti insieme nella giusta direzione: come un serbatoio che si riempie con tante gocce d’ acqua, non ,al contrario, che continua a svuotasi perche’ perde acqua da mille buchi.

Si citano solo i titoli di 10 buoni comportamenti individuali: 1. consumare meno energia, rispamiandola al massimo (luce,gas) 2. usare possibilmente le le energie rinnovabili
3. migliorare l’ isolamento termico della propria casa

4. ridurre i consumi d’ acqua
5. non sprecare il cibo
6. mantenere una dieta equilibrata, riducendo il consumo di carne 7. fare una raccolta differenziata molto accurata
8. evitare l’ usa e getta, in particolare della plastica
9. ridurre l’ uso dell’ automobile, usando i mezzi pubblici
10. per i lunghi viaggi scegliere possibilmente il treno.
7. LA PARTITA A TRE

– Sulla base delle brevi considerazioni sopra riportate, e’ chiaro che la partita sui futuro dei cambiamenti climatici vedra’ in campo tre giocatori: i cittadini, la comunita’ scientifica ed i politici. I ruoli di ciascuno sono ben definit:i : la comunita’ scientifica deve fornire a tutti i cittadini informazioni precise ed attendibili, in modo che i cittadini, una volta che si siano ben chiariti le idee, possano trasferire ai politici le loro richieste sulle azioni da intraprendere con le relative priorita’(almeno in termini generali); infine i politici devono studiare come fissare le regole (cioe’ le leggi) e come realizzare e controllare le opere.

– numerose sono le fonti di informazione ( libri, riviste, video e tv, rete..) dalle quali i cittadini possono ricavare informazioni precise ed attendibili, non solo su come stanno in realta’ le cose sui cambiamenti climatici, ma anche sui buoni comportamenti individuali da applicare. Ma, da parte loro, bisogna avere voglia di apprendere, aver fiducia nei consigli della buona scienza e, soprattutto, sapersi difendere da tutte le fake news che sono in circolazione

– il tutto e’ senza dubbio complicato dal fatto che la partita si gioca contemporaneamente su almeno 5 livelli: locale (Genova), regionale (Liguria) , nazionale (Italia), europeo ( UE) e mondiale (ONU).

– a puro titolo di esempio si cita il fatto che, a livello nazionale, i cambiamenti climatici sono trattati nella proposta di “ Piano Nazionale Integrato per l’ Energia e il Clima” ( PNEC), che attualmente dovrebbe essere sottoposto ad un Dibattito pubblico e poi alla Valutazione Ambientale Strategica ( VAS). E’ anche oggetto di confronto con la Commissione Europea.

8. BISOGNA RISPETTARE LA SCIENZA
– infine, bisogna avere fiducia nella buona scienza e non credere nelle teorie piu’ strane. Un

esempio da manuale: la terra e’ rotonda? ——————————————-

NOTA(*) – Per dare un’ idea delle dimensioni gia’ raggiunte dalle installazioni di rinnovabili, si citano i casi di due recentissime realizzazioni:

— il parco eolico di Wilney Extension in Scozia, impiega quasi 90 macchine da 8 Megawatt

ciascuna, con pale di 95 metri , per un totale di 660 Megavatt, su una superficie di circa 150 Km2

— il campo fotovoltaico di Shakti Sthala in India, con una potenza di 2 Gigawatt, su una superficie di

circa 50 Km2.

In Italia e’ molto difficile trovare condizioni altrettanto favorevoli, ad esempio per l’ eolico ( vento forte e costante, bassi fondali marini), ma anche per il fotovoltaico ( ampi spazi non coltivati , semidesertici) per cui sara’ assai piu’ complicato trovare soluzioni efficaci (anche se sono allo studio varie altre soluzioni, quali il ” power to gas ” e il ” power to hydrogen”, per il trasporto e per l’ accumulo delle energie rinnovabili).

CONCLUSIONI

La Terra e’ piccola e la sua biosfera e’ estremamente delicata, quindi si fa presto a rovinarla. Ma proprio perche’ e’ cosi’ piccola e’ indispensabile proteggerla tutta insieme, globalmente, proprio come i cambiamenti che la stanno interessando.

Bisogna allora che siamo tutti noi, che la abitiamo, a proteggere la Terra, anzitutto dai rapidi cambiamenti climatici globali – causati dall’ uomo a partire dall’ inizio dall’ era industriale dell’800 -che stanno provocando l’ accumulo nell’ atmosfera delle emissioni di CO2, con il conseguente aumento dell’ effetto serra e quindi della temperatura. L’ effetto dell’ aumento di temperatura e’ di provocare i rischi che sono a tutti ben noti.

Per mantenere la variazione di temperatura entro 1.5 °C in piu’ rispetto a quella di inizio del 1900, e ‘ necessario avviare una “transizione”, con il fine, prima di dimezzare (dal 2030) , poi

annullare (dal 2050), l’ utilizzo dei combustibili fossili. Restando entro questi limiti i rischi sarebbero alti, ma ancora gestibili. Ma se l’ aumento di temperatura fosse gia’ di 2 °C , cioe’ di solo mezzo grado in piu’, i rischi aumenterebbero fortemente. Oltre tale limite non ci sono previsioni certe, ma la situazione si farebbe via via piu’ crtica e potrebbe anche sfuggire di mano. Contemporaneamente bisogna anche chiudere tutti i cicli dei rifiuti prodotti localmente, che provocano non solo l’ inquinamento dell’ aria, delle acque dolci e dei mari ma anche pesanti danni alla salute.

Gli strumenti scientifici e tecnologici per realizzare tutto cio’ sono in buona parte gia’ disponibili, bisogna applicarli con le giuste priorita’ e su scala globale, ma agendo con grande decisione : sia adottando buone abitudini, a livello individuale, sia stabilendo e facendo applicare severe norme , a livello collettivo. Operazione quest’ ultima da farsi a cura della politica. Per realizzare tutto cio’ e ‘ determinante il pieno apporto delle giovani generazioni, alle quali e’ necessario rivolgersi, coinvolgerldole direttamente.

RINGRAZIAMENTI

Si ringraziano: Renzo Rosso – ordinario di costruzioni idrauliche al Politecnico di Milano – scrittore e commentatore – per il libro “Effetto serra: istruzioni per l’ uso” . Antonello Provenzale – direttore dell’ IGG-CNR e docente all’ Universita’ di Torino – curatore del documento del CNR-ISAC “ Clima,cambiamenti climatici globali e loro impatto sul territorio nazioinale”. Luca Mercalli – giornalista, scrittore e presidente della Societa’ Metereologica Italiana – per i libri ” Non c’ e’ piu’ tempo”, “Prepariamoci” e “Uffa che caldo” (per i bambini). Da queste fonti si e’ liberamente attinto, oltre che dal documento dell’ IPCC “ Global Warming of 1.5 C “ , 2018.

Giuseppe Fornari – Italia Nostra , Sezione di Genova – giugno 2019