I Cambiamenti ClimaticiI Cambiamenti Climaticied il Futuro Sostenibileed il Futuro Sostenibile

del Pianetadel Pianeta

Filippo GiorgiFilippo GiorgiCentro Internazionale di Fisica Teorica, TriesteCentro Internazionale di Fisica Teorica, Trieste

Variabilita’Naturale (El Nino)

Attivita’ Attivita’ VulcanicaVulcanica

Variazioni dellaVariazioni dellaattivita’ solare e attivita’ solare e

dell’orbita terrestredell’orbita terrestre

Aerosolatmosferico Il clima terrestreIl clima terrestre

puo’ cambiare per cause puo’ cambiare per cause naturali o cause legatenaturali o cause legate

alle attivita’ umanealle attivita’ umane

Uso del territorioUso del territorio

FattoriFattoriumaniumani

FattoriFattorinaturalinaturali

Emissioni diEmissioni diGas SerraGas Serra

Periodi glaciali ed interglaciali si sonoPeriodi glaciali ed interglaciali si sonosucceduti a intervalli di circa 120.000 anni asucceduti a intervalli di circa 120.000 anni a

causa di piccole variazioni nell’orbita terrestrecausa di piccole variazioni nell’orbita terrestre

Quello di cui siamo preoccupati sono le emissioniQuello di cui siamo preoccupati sono le emissionisempre maggiori di gas serra, cioe’ di gas che sempre maggiori di gas serra, cioe’ di gas che

producono producono l”EFFETTO SERRAl”EFFETTO SERRA”.”.

Radiazionedal sole

Radiazione infrarossaemessa dalla superficie

Assorbita in atmosferadai gas serra

Irradiata nello spazio

Nel 1896 Arrhenius calcolo’ che un

raddoppio di CO2 porterebbe ad un

riscaldamento di 5-6 ° C

La concentrazione di questi gas serra in atmosfera e’ aumentata vertiginosamente dall’ inizio della

rivoluzione industriale e la teoria ci dice che questodovrebbe portare ad un riscaldamento del clima

100 0.0740.018

50 0.1280.026

Period Rate

Years /decade

Ma il clima si sta effettivamente riscaldando?Esistono molteplici evidenze che provano chestiamo assistendo ad un riscaldamento globale

(Il 2010 e’ stato l’anno il piu’ caldo dal 1850)

Gli andamenti della temperatura non Gli andamenti della temperatura non sono geograficamente omogeneisono geograficamente omogenei

Andamento della temperatura media dal1979 al 2003

15 Settembre 1980 15 Settembre 2005 15 Settembre 2007

15 Settembre 2008

Scioglimento della calotta ArticaScioglimento della calotta Artica

AlpsAlps

Pizzo Bernina, 1978Pizzo Bernina, 1978

Pizzo Bernina, 2003Pizzo Bernina, 2003

Scioglimento dei ghiacciaiScioglimento dei ghiacciai

Riscaldamento degli oceaniRiscaldamento degli oceani

Riscaldamento globaledegli oceani

Riscaldamentodel Mediterraneo

Aumento del livello del mareAumento del livello del mare

Il livello del mare globale si e’ alzato di circa 20 cm dal 1880Il livello del mare globale si e’ alzato di circa 20 cm dal 1880

Altri cambiamenti osservatiIntensificazione del ciclo idrologico

Aumento delle intensita’delle precipitazioni

Aumento di siccita’ eondate di calore

““Piove meno frequentementePiove meno frequentementema piu’ intensamente”ma piu’ intensamente”

IPCC-2007IPCC-2007Il riscaldamento del sistema clima e’ Il riscaldamento del sistema clima e’

inequivocabileinequivocabile, come comprovato , come comprovato da osservazioni di aumento di da osservazioni di aumento di temperatura globale atmosfericatemperatura globale atmosferica

e oceanica, scioglimento die oceanica, scioglimento dineve e ghiacci, e aumento delneve e ghiacci, e aumento del

livello del mare globalelivello del mare globale

Ma questo riscaldamento e’ effettivamente dovuto all’aumento

dei gas serra in atmosfera?

Molti studi hanno chiaramente riscontrato l’impronta umana sul

riscaldamento globale in particolaredalla meta’ del 20mo secolo

Solo considerando i gas serra si spiega il riscaldamento negli ultimi 50 anni

• other GHGs• aerosols• volcanic• solar• natural internal

Climate models

Come si identifica “l’impronta”Come si identifica “l’impronta”umana sul climaumana sul clima

All ForcingsAll Forcings

Natural ForcingsNatural Forcings

Il contributo umano al forcingradiativo dal 1750 e’ molto

maggiore di quello naturale

Solo quando si consideraSolo quando si consideral’effetto dei gas serra dal’effetto dei gas serra da

attivita’ umane si riesce aattivita’ umane si riesce ariprodurre il riscaldamentoriprodurre il riscaldamento

osservato negli ultimi 50 anniosservato negli ultimi 50 anni

Impronta umanaImpronta umanasul climasul clima

Cosa possiamo Cosa possiamo aspettarci aspettarci

per il futuro?per il futuro?

Emissione di CO2 Concentrazione di CO2

A2 A2

B1 B1

A1B A1B

Scenari futuri di emissioni e concentrazioniScenari futuri di emissioni e concentrazionidi gas serra (SRES-IPCC 2000)di gas serra (SRES-IPCC 2000)

Piu’ di 20 modelli climatici globali da tutto il mondo sono statiPiu’ di 20 modelli climatici globali da tutto il mondo sono statiusati pr simulare la risposta del clima a questi scenariusati pr simulare la risposta del clima a questi scenari

Cosa ci dicono I modelli Cosa ci dicono I modelli per il 21mo secoloper il 21mo secolo

Aumento dellatemperaturaglobale fino

a 6 gradi

Aumento dellivello delmare finoa 60 cm

Distribuzione geografica del cambiamentofuturo di temperatura e precipitazione

Il Mediterraneo e’ una “climate change Hot-spot”

ESTATE BOREALEESTATE BOREALE

INVERNO BOREALEINVERNO BOREALE

Temperature change DJF

Temperature change JJA

Scenario A1B, 20 modelli, 2080-2099

Precipitation change DJF

Precipitation change JJA

INVERNO BOREALEINVERNO BOREALE

ESTATE BOREALEESTATE BOREALE

TemperaturaTemperatura PrecipitazionePrecipitazioneInvernoInverno

EstateEstate

InvernoInverno

EstateEstate

Proiezioni di cambiamenti climatici sull’ItaliaProiezioni di cambiamenti climatici sull’Italia10 modelli regionali, Scenario A2, 2070-2100 10 modelli regionali, Scenario A2, 2070-2100

Alcuni effetti previsti del riscaldamentoAlcuni effetti previsti del riscaldamentoglobale dovuto all’aumento dei gas serra globale dovuto all’aumento dei gas serra

Aumento di fenomeniAumento di fenomenialluvionalialluvionali

Aumento di siccita’Aumento di siccita’e ondate di caldoe ondate di caldo

Perdita diPerdita diBiodiversita’Biodiversita’ Innalzamento delInnalzamento del

livello del marelivello del mare

Scioglimento deiScioglimento deighiaccighiacci

Espansione di alcuneEspansione di alcunemalattie infettivemalattie infettive

Veneto, 2010Veneto, 2010

Estate 2003Estate 2003

Stiamo gia’ assistendo al nostro futuro climatico?Stiamo gia’ assistendo al nostro futuro climatico?Estate 2003 in EuropaEstate 2003 in Europa

L’ondata di calore dell’estateL’ondata di calore dell’estate2003 in Europa ha causato circa 2003 in Europa ha causato circa 35000 morti, danni all’agricoltura 35000 morti, danni all’agricoltura per piu’ di 12 Miliardi di Euro edper piu’ di 12 Miliardi di Euro edincendi boschivi su vasta scalaincendi boschivi su vasta scala

Stiamo gia’ assistendo al nostro futuro climatico?Stiamo gia’ assistendo al nostro futuro climatico?Agosto 2010Agosto 2010

Knutti et al. (2003)

Collasso dellaCollasso dellacircolazione oceanicacircolazione oceanica

Scioglimento dei ghiacci su Scioglimento dei ghiacci su Groenlandia e Antartico Occident.Groenlandia e Antartico Occident.(aumento livello del mare > 12 m)(aumento livello del mare > 12 m)

Scomparsa dellaScomparsa dellaforesta Amazzonicaforesta Amazzonica

Un forte riscaldamento al di la’ del 21mo secolo Un forte riscaldamento al di la’ del 21mo secolo potrebbe portare a cambiamenti semi-irreversibili potrebbe portare a cambiamenti semi-irreversibili

Realta’ oRealta’ ofantascienza?fantascienza?

2002: Collasso della2002: Collasso dellaLarsen-B Ice ShelfLarsen-B Ice Shelf

Si puo’ fare qualcosa per rispondereal problema dei cambiamenti

climatici?

La risposta e’ si’.

Il cuore del dibattito e’ su come ridurreIl cuore del dibattito e’ su come ridurrele emissioni e quindi stabilizzare lele emissioni e quindi stabilizzare le

quantita’ di gas serra in atmosfera ed il relativoquantita’ di gas serra in atmosfera ed il relativoriscaldamento globale al di sotto del “livelloriscaldamento globale al di sotto del “livello

di pericolo”, oggi accettato come di pericolo”, oggi accettato come 22°C°C

Questo e’ possibile a costi contenibiliQuesto e’ possibile a costi contenibiliusando una molteplicita’ di strategieusando una molteplicita’ di strategie

Efficienza energetica Riforestazione ecattura del CO2 Energie

alternative

Nucleare?

Potenziale di riduzione di emissioni per diverse politiche di mitigazione

Costo stimato per diverse “Target” distabilizzazione di CO2

Per Capita Electricity Sales (not including self-generation)(kWh/person) (2006 to 2008 are forecast data)

0

2,000

4,000

6,000

8,000

10,000

12,000

14,000

19

60

19

62

19

64

19

66

19

68

19

70

19

72

19

74

19

76

19

78

19

80

19

82

19

84

19

86

19

88

19

90

19

92

19

94

19

96

19

98

20

00

20

02

20

04

20

06

20

08

kW

h/p

ers

on

France

United States

California

Portugal

Spain

W. Europe

L’esempio della California

Emissioni dall’uso di combustibili fossili

Le emissioni attuali sono in linea con il piu’ pessimisticoLe emissioni attuali sono in linea con il piu’ pessimisticodegli scenari elaborati dall’IPCC nel 2000degli scenari elaborati dall’IPCC nel 2000

Recent emissions

1990 1995 2000 2005 2010

CO

2 E

mis

sion

s (G

tC y

-1)

5

6

7

8

9

10Actual emissions: CDIACActual emissions: EIA450ppm stabilisation650ppm stabilisationA1FI A1B A1T A2 B1 B2

1850 1900 1950 2000 2050 2100C

O2 E

mis

sion

s (G

tC y

-1)

0

5

10

15

20

25

30Actual emissions: CDIAC450ppm stabilisation650ppm stabilisationA1FI A1B A1T A2 B1 B2

SRES (2000) growth rates in % y -1 for 2000-2010:

A1B: 2.42 A1FI: 2.71A1T: 1.63A2: 2.13B1: 1.79B2: 1.61

Observed

2000-2006 3.3%

20062005

Emissioni di gas serra nel 2004

La soluzione del problema richiedeLa soluzione del problema richiedeuno sforzo globale di cooperazione uno sforzo globale di cooperazione

fra tutti i paesifra tutti i paesi

Kyoto (1998)

Bali (2007)

Copenhagen (2009)

Cancun (2010)

Alcune considerazioni finali• Il problema del riscaldamento globale puo’ essere

riassunto nella frase “Gestire l’inevitabile (adattamento) ed evitare l’ingestibile (mitigazione)”.

Alcune considerazioni finali• Il problema del riscaldamento globale puo’ essere

riassunto nella frase “Gestire l’inevitabile (adattamento) ed evitare l’ingestibile (mitigazione)”.

• Nonostante le incertezze che la scienza deve ancora risolvere, le evidenze sono tali da non giustificare la mancanza di una azione rapida e decisa.

Alcune considerazioni finali• Il problema del riscaldamento globale puo’ essere

riassunto nella frase “Gestire l’inevitabile (adattamento) ed evitare l’ingestibile (mitigazione)”.

• Nonostante le incertezze che la scienza deve ancora risolvere, le evidenze sono tali da non giustificare la mancanza di una azione rapida e decisa.

• Putroppo quello dei cambiamenti climatici e’ diventato un problema fondamentalmente politico.

Alcune considerazioni finali• Il problema del riscaldamento globale puo’ essere

riassunto nella frase “Gestire l’inevitabile (adattamento) ed evitare l’ingestibile (mitigazione)”.

• Nonostante le incertezze che la scienza deve ancora risolvere, le evidenze sono tali da non giustificare la mancanza di una azione rapida e decisa.

• Putroppo quello dei cambiamenti climatici e’ diventato un problema fondamentalmente politico.

• Dal punto di vista economico, la risposta ai cambiamenti climatici va vista come una opportunita’ (la green economy) e non una minaccia.

Alcune considerazioni finali• Il problema del riscaldamento globale puo’ essere

riassunto nella frase “Gestire l’inevitabile (adattamento) ed evitare l’ingestibile (mitigazione)”.

• Nonostante le incertezze che la scienza deve ancora risolvere, le evidenze sono tali da non giustificare la mancanza di una azione rapida e decisa.

• Putroppo quello dei cambiamenti climatici e’ diventato un problema fondamentalmente politico

• Dal punto di vista economico, la risposta ai cambiamenti climatici va vista come una opportunita’ (la green economy) e non una minaccia.

• La risposta ai cambiamneti climatici probabilmente verra’ dal basso e non dai governi.

GRAZIEGRAZIE