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Com’era il clima, com’è e come sara!

Questa, in sintesi, è l’evoluzione del clima del nostro pianeta.
Bisogna premettere però una piccola cosa: tutto è relativo!

Geologicamente parlando, infatti, il clima del nostro pianeta è molto stabile… in quanto la temperatura media del pianeta si mantiene entro un range di valori estremamente contenuto, ovvero tra i +6°C delle fasi più fredde dei Periodi Interglaciali Freddi, ai +15°C delle fasi più calde dei Periodi Interglaciali Caldi. Decine di milioni di anni fa la temperatura era di oltre 10°C più alta, ma in quel periodo la disposizione delle terre emerse a livello planetario era totalmente differente e non si possono fare paragoni con il presente.

Quindi viviamo su un pianeta con clima sostanzialmente stabile.

Ciò nonostante, per i tempi ridotti di noi umani, ovvero appena 1 secolo (ma se vogliamo anche 2 o 3 non fa molta differenza) il clima è in realtà variabile. Tale variabilità non è eccessiva se andiamo a guardare i dati degli ultimi 8000 anni circa. Lo diventa, però, se tale analizziamo il contesto in tutta la sua complessità… e se, soprattutto, consideriamo l’elevata densità abitativa di una buona parte del pianeta.

Ma andiamo con ordine!

Generalmente, quando si parla di clima, ci si riferisce in realtà al tempo meteorologico. Ovvero l’evoluzione delle condizioni meteo della nostra zona o delle zone delle quali abbiamo informazioni. Al giorno d’oggi, con internet e i media che ci mostrano in tempo reale tutto ciò che avviene in giro per il mondo, siamo abituati a pensare che se fa freddo o fa caldo in un determinato luogo, dove magari prima era il contrario, quello è un segnale inequivocabile di un “Cambiamento Climatico”.

Errato!
Quando si parla di Clima, bisogna considerare le variazioni delle condizioni meteorologiche medie su periodi almeno 30-40 anni. Ma anche qui… se si considerano solo le condizioni di uno di questi periodi, non si può sapere se la variazione sia reale e/o in quale direzione si sta andando… ovvero se il “clima” si sta scaldando o raffreddando. Bisogna analizzare, quindi, periodi di tempo molto più lunghi.
E più l’analisi prende in considerazione periodi di secoli, più ci si rende conto che, in realtà, il Clima non è affatto stabile, ma varia continuamente.

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Una condizione di Clima Stabile, la potremmo definire, su un periodo di 30-40 anni, con una temperatura media che è variata di appena qualche decimo… in più o meno non fa differenza.
Al contrario, con Clima Instabile, potremmo definire, su un periodo di 30-40 anni, una condizione con una temperatura media variata di diversi decimi di grado.

Parlo di decimi e non di gradi perché le variazioni a livello planetario sono sempre su quest’ordine… fortunatamente! E questo perché il Sistema Climatico del nostro pianeta è estremamente dinamico. Ovvero… ogni volta che c’è una variazione, anche minima, dell’energia complessiva (che si accumula quasi completamente negli oceani), si attivano dei meccanismi che redistribuiscono tale energia in giro per il pianeta. Questo avviene, sia se la variazione è positiva… ovvero quando c’è un guadagno netto dell’energia accumulata… e cioè un periodo di Riscaldamento Globale, sia quando è negativa… ovvero quando c’è una perdita netta dell’energia accumulata… e cioè un Raffreddamento Globale.
Di conseguenza, ogni variazione viene quindi “livellata” e resa molto meno evidente…. a meno che non si conoscano i meccanismi di cui sopra.

Il motore di tutto il Sistema Climatico… ovvero la sorgente di energia che lo alimenta, è il nostro Sole. È infatti la nostra stella a fornire al pianeta Terra (ma anche a tutti gli altri pianeti del Sistema Solare), l’energia sufficiente a far sì che sia abitabile (insieme alla conformazione dell’orbita e alla distanza Sole-Terra).
L’energia fornita dal Sole arriva sul nostro pianeta, principalmente sotto forma di radiazione luminosa. Viene misurata generalmente all’esterno dell’atmosfera e monitorata costantemente. La TSI (Total Solar Irradiance), ammonta a circa 1363 W/m2 e la sua variazione media, su un periodo di 11 anni, è di circa lo 0.1%.
A livello del mare, però, la TSI è notevolmente inferiore e dipende da vari fattori… tra i quali la Latitudine, la copertura nuvolosa e la posizione del pianeta lungo la propria orbita.
Considerando questi, ed altri fattori più complessi da spiegare in 4 parole, la TSI varia tra i circa 480 e circa 1230 W/m2 per una latitudine di 45° Nord.

Sebbene la variazione media della TSI sia molto contenuta, una delle componenti della radiazione solare, i raggi ultravioletti, variano nello stesso periodo anche di oltre il 10%.
Questa variazione risulta estremamente importante in quanto in raggi UV interagiscono con alcuni gas presenti in atmosfera, determinandone la quantità e la distribuzione spaziale.

Tutto, comunque, segue una serie di cicli che si ripetono incessantemente e costantemente.

L’attività magnetica solare, alla base di tutto, segue una serie di cicli con durate più o meno lunghe. Il ciclo undecennale delle macchie solari è solo il più noto e il più breve… ma non è affatto l’unico ciclo… come purtroppo molti pseudo esperti vogliono far credere!
I valori massimi e minimi del ciclo undecennale variano nel tempo aumentando e diminuendo secondo l’andamento dei cicli più lunghi. E i cicli più lunghi hanno periodi che vanno da alcuni decenni ad alcune migliaia di anni per quelli già individuati. Ma si pensa ve ne siano altri di centiaia di migliaia di anni e di milioni di anni.

Ed è la sovrapposizione di tutti questi cicli a determinare le variazioni dell’attività solare e quindi del Clima del nostro pianeta sul lungo termine, ovvero su un periodo temporale di secoli e millenni.

Detto questo…
Se negli ultimi 2 decenni del secolo scorso ci si era abituati ad una condizione climatica sufficientemente e relativamente stabile, con l’alternanza più o meno regolare delle stagioni, il primo decennio del nuovo secolo ci ha sorpresi con una condizione inusuale. La stagione che sembrava predominare era quella estiva… con un caldo anomalo che si estendeva fino a gran parte dell’autunno. Almeno qui da noi!
Ora le cose sono cambiate.
E’ sotto gli occhi di tutti che gli eventi meteo sono diventati “strani”… ovvero molto più violenti e con una dinamicità generale preoccupante.

Perché?
Quando si è in regime di Alta Attività Solare… ovvero quando l’energia nel sistema climatico aumenta (su periodi medio-lunghi), gli oceani accumulano tale energia, si scaldano e la redistribuiscono in giro per il mondo. L’aumento dell’energia porta ad una espansione della fascia climatica equatoriale, la quale “sposta” la fascia climatica temperata verso nord, con la conseguenza che la fascia climatica sub-polare viene compressa alle alte latitudini.
La circolazione dei venti in quota stratosferica (11km circa), detta Jet Stream, è molto tesa e stabile a latitudini di oltre 60-65°Nord. Questa circolazione, detta Zonale, è pressoché costante da Ovest verso Est e determina, come conseguenza, una estrema stabilità climatica. Gli eventi meteo estremi, che si generano sempre e solo dallo scontro tra masse d’aria caldo-umida e masse di aria fredda e secca, si spostano verso le latitudini più alte lasciando il posto agli eventi meteo regolari, regolati solo dall’alternanza delle stagioni.
Quando si è in regime di Bassa Attività Solare, ovvero quando l’energia nel sistema climatico diminuisce (su periodi medio-lunghi), gli oceani iniziano a raffreddarsi e così il sistema climatico cerca di trovare un nuovo equilibrio. La fascia climatica equatoriale, mancando la sufficiente energia che la faceva espande, torna a contrarsi. Così facendo la fascia climatica temperata si sposta verso sud e quella subpolare si espande.
I venti in quota rallentano e le normali ondulazioni (dette Onde di Rossby) diventano sempre più accentuate. Le ondulazioni diventano, col passare degli anni e la diminuzione di energia, sempre più accentuate… arrivando anche ai 20°Nord per il fronte “meridionale” o oltrepassando i 70° Nord per quello “settentrionale”. In questo modo, masse enormi di aria fredda vengono spinte verso sud e, di conseguenza, masse di aria calda vengono spinte verso nord. Tale circolazione è detta “meridiana” ed è quella che si sta imponendo negli ultimi anni e che persisterà ancora per diversi anni.
Questa circolazione, con Jet Stream molto ondulato, è la causa della continua ed estrema dinamicità degli eventi meteo. E tra le cause che la determinano, c’è da considerare proprio l’enorme riduzione dei raggi ultravioletti.

Dal clima sostanzialmente stabile e caldo dell’ultima parte del secolo scorso, si è passati quindi ad una condizione con clima instabile ma con temperatura più o meno rimaste costanti. Tra alcuni anni (o decenni), tale condizione cesserà e si tornerà ad una condizione di clima stabile… ma più freddo. Il sistema climatico nel frattempo avrà trovato un nuovo equilibrio energetico a causa della diminuzione dell’attività solare. Ma così facendo la temperatura media del pianeta è diminuita.

Guardando i dati storici degli ultimi 8000 anni, la variazione della temperatura complessiva è stata di circa -2°C rispetto al massimo assoluto verificatosi poco dopo l’inizio dell’attuale Periodo Interglaciale Caldo.
Da quel momento in poi si registrano una serie di oscillazioni della temperatura che, man mano, hanno provocato un raffreddamento del clima. Più il tempo passava, più le oscillazioni diventavano ampie… con il valore massimo che non raggiungeva mai la temperatura del “massimo” precedente… e con quella minima che, invece, diventava sempre più bassa.
L’ultimo massimo di temperatura registrato è stato durante il medioevo, a cavallo dell’anno 1000. Dal 1200 circa la temperatura è diminuita ed il minimo assoluto (per ora) è stato raggiunto tra il 1645 eil 1715… periodo noto come Minimo di Maunder. Da quel momento si è avuto un nuovo incremento della temperatura… con alcuni minimi molto più modesti… fino all’attuale periodo caldo… denominato Optimum Moderno.

Le proiezioni dell’attività solare e della temperatura nel prossimo futuro, ci dicono che la tendenza è ad un nuovo raffreddamento.
Sarà effettivamente così?
Lo sapremo presto!

Secondo le proiezioni a nostra disposizione, il periodo più freddo dei prossimi decenni sarà quello tra il 2040 e il 2060 circa.
Il clima sarà più freddo e gli eventi meteo saranno (leggermente) più regolari e tipicamente invernali, con una temperatura media che dovrebbe scendere di almeno mezzo grado rispetto ad oggi.

Ma è solo un raffreddamento medio del clima terrestre.
Non chiamatela Era Glaciale… perché le Ere Glaciali sono tutt’altra cosa!

Bernardo Mattiucci
Attività Solare

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