Storia della climatologia e riscaldamento globale
di Gianluca Lentini
“Il clima è sempre cambiato” si sente talvolta affermare nel tentativo di sminuire la portata del riscaldamento globale degli ultimi secoli. Eppure, la scienza non ha mai avuto le idee così chiare: a essere “inequivocabile” non è solo il cambiamento climatico, ma anche l’influenza umana su di esso.
Ce lo dicono i dati, ce lo dicono le leggi della fisica e della chimica, e ce lo dicono anche i modelli climatici. Ma da quanto tempo siamo in grado di parlare del cambiamento climatico? Come si è evoluta la nostra conoscenza delle leggi che regolano il clima e il suo cambiamento?
L’umanità è da sempre stata affascinata dai fenomeni nel cielo e dal cielo, e i primi a provvedere a una istituzionalizzazione del ruolo dell’osservatore di fenomeni meteorologici sono stati i Babilonesi, per i quali l’osservazione di fenomeni quali i venti e le piogge, sistematica e con procedure precise, serviva per trarre presagi circa le sorti di un regno o di un sovrano. Aristotele, con i suoi Meteorologica, descrive la struttura del mondo sublunare e il ciclo dell’acqua, mentre Ippocrate nel suo trattato Sulle Arie, sulle Acque e sui Luoghi indica nel clima di un luogo la caratteristica principale per comprendere la salute e le attitudini di una popolazione. Per diversi secoli si affiancano una visione deterministica della climatologia, in cui le caratteristiche medie delle temperature e delle precipitazioni di un luogo determinano le caratteristiche delle popolazioni che vi abitano, con una visione pragmatica nello studio della meteorologia, in cui singoli fenomeni meteorologici sono studiati e analizzati per l’agricoltura, la navigazione, la guerra.
La fondazione scientifica della moderna climatologia avviene all’inizio dell’Ottocento, col rafforzarsi degli studi sulla termodinamica e sulla dinamica dell’atmosfera. Dalla Teoria Analitica del Calore di Joseph Fourier (1820) al Problema della Previsione del Tempo di Vilhelm Bjerknes (1904) si moltiplica la definizione delle leggi termodinamica del passaggio di calore in atmosfera e del movimento delle masse d’aria, inclusa la consacrazione delle leggi dell’effetto serra connesse al ruolo di specifici gas, dal vapore acqueo al biossido di carbonio (Newton Foote, 1856, Svante Arrhenius, 1896). Il ruolo antropico nel riscaldamento globale al suolo è già scientificamente assodato dai lavori di Arrhenius a cavallo tra Otto e Novecento, e viene ulteriormente confermato prima della Seconda Guerra Mondiale da Guy Callendar(1938) con il suo La Produzione Artificiale di Biossido di Carbonio e la Sua Influenza sulla Temperatura. Dopo la Seconda Guerra Mondiale vengono affinati sia i modelli climatici, complessi sistemi matematico-informatici per la riproduzione dei processi climatici e la proiezione a grande scala spaziale e temporale del cambiamento climatico, sia il monitoraggio della concentrazione di gas serra in atmosfera e negli oceani (a partire dagli studi di Hans Suess e Roger Revelle, 1957). Che il riscaldamento globale antropogenico possa essere un problema per le società umane e non una semplice curiosità geofisica sono proprio Suess e Revelle a richiamarlo a fine Anni Cinquanta, fino al lavoro del 1975 di Wallace Broecker che pone ancora una volta l’attenzione sulle emissioni antropiche di CO2 e il loro accumulo in atmosfera, con il suo Siamo sulla Soglia di un Importante Riscaldamento Globale?
Nel 1988 l’appello di James Hansen al Congresso degli Stati Uniti sulla salvaguardia del clima per le future generazioni e sulla mitigazione delle emissioni è seguito dall’istituzione, in seno alla Nazioni Unite, dell’IPCC (Consesso Intergovernativo sul Cambiamento Climatico) e delle Conferenze delle Parti, istituzionalizzazione globale della responsabilità di tutti gli Stati della Terra nel monitorare e mitigare le emissioni per contenere il riscaldamento atteso nel corso del XXI secolo.
Da umile ‘inclinazione’, nel suo significato etimologico datogli da Eratostene di Cirene, il clima si pone oggi come uno dei temi scientifici chiave per il futuro della società umana.
Riferimenti bibliografici:
Lentini, G., 2021: Storie del Clima – dalla Mesopotamia agli Esopianeti, Collana Microscopi, Ed. Hoepli.
Fourier, J., 1824: Remarques genérales sur les temperatures du globe terrestre et des espaces planetaires, Ref. 2, pp. 151-155 e 165-167.
Arrhenius S., 1896: On the Influence of Carbonic Acid in the Air upon the Temperature of the Ground, Phil. Mug. ser. 5,4 I, 237-276.
Bjerknes V., 1904: Das Problem der Wettervorhersage, betrachtet vom Standpunkte der Mechanik und der Physik. Met. Zeit., 21, 1-7.
Callendar G. S., 1938: The artificial production of carbon dioxide and its influence on temperature. Q. J. R. Meteorol. Soc. 64: 223–240.
Revelle R. and Suess H. E., 1957: Carbon Dioxide Exchange between Atmosphere and Ocean and the Question of an Increase of Atmospheric CO2 During the Past Decades. Tellus 9: 18-27.