Cos’è l’effetto serra ?

Il sole invia sulla terra tre tipi di radiazioni: per il 42,4% radiazione visibile; per il 9,2% ultravioletta e per il 48,4% radiazione di minore energia, infrarossa o chiamata anche termica. Siccome le molecole dell’atmosfera terrestre hanno frequenze di vibrazione più lente di quelle delle radiazioni solari, ne consegue che essa è praticamente trasparente ai raggi emessi dal sole, fatta eccezione per quelli ultravioletti che sono bloccati dallo strato di ozono a 20-25 Km di altezza, nella stratosfera. Giunti sulla superficie terrestre, i raggi visibili e quelli infrarossi, insieme con una piccola frazione di ultravioletti che sfugge allo strato di ozono, riscaldano la terra ad una temperatura dell’ordine di +15°C. A questa temperatura, il suolo emette una radiazione infrarossa più debole di quella in entrata, la quale non ha l’energia sufficiente ad oltrepassare l’atmosfera se non per una certa percentuale. La natura ha realizzato, per il nostro pianeta, un sistema che l’uomo ha sviluppato per la coltivazione in serra. Questo effetto in sé non ha nulla di negativo, anzi esso è stato ed è indispensabile per lo sviluppo della vita sulla terra, purché si mantenga nei limiti che sono presenti sul pianeta e non aumenti in modo eccessivo. L’esempio del pianeta Venere è indicativo. Essendo l’atmosfera venusiana molto densa, formata dal 95,5% di CO2 sul pianeta si verifica un fortissimo effetto serra che porta la temperatura a raggiungere i 460°C a livello del suolo! La quantità di anidride carbonica presente nell’atmosfera si può misurare in modo abbastanza semplice grazie alla sua proprietà di assorbire la radiazione infrarossa. Il dispositivo più semplice consiste nell’aspirare l’aria da analizzare in una piccola cella di capacità nota. Successivamente, si fa attraversare il gas da una radiazione di determinata lunghezza d’onda, e si misura l’aumento di temperatura che il gas subisce al suo passaggio. In realtà, la variazione di temperatura si registra come variazione di pressione della CO2 presente nella cella.
La difficoltà del processo sta nel fatto che bisogna eliminare, per ottenere misure precise, ogni traccia di vapore acqueo, anch’esso in grado di assorbire radiazione infrarossa. A questo scopo, l’aria viene fatta passare in una cella frigorifera, con una temperatura di -100°C, in modo da provocare la completa condensazione di tutto il vapore d’acqua presente. Un ultimo accorgimento consiste nel disporre l’apparecchio di misura lontano da ogni fonte di anidride carbonica, quali alberi, traffico cittadino, industrie ecc. Le misure effettuate presso la stazione scientifica di Mauna Loa (Isole Hawaii), a partire dal 1958, anno in cui sono iniziate le registrazioni, hanno confermato un aumento graduale di questo gas all’interno dell’atmosfera terrestre. In quel primo anno, la concentrazione di CO2 era pari 315 ppm; nel 1990 di 355 ppm, nel 2000 di 365 ppm. Questi dati indicano che non soltanto vi è stato un progressivo aumento di questo gas, nel periodo indicato, ma anche che è aumentata la velocità d’incremento, nell’intervallo preso in esame. L’uomo è dunque il maggiore responsabile e principale artefice del destino del pianeta. Sta a lui decidere se provocare danni irreparabili al sistema della natura e quindi a se stesso, o scegliere un comportamento meno aggressivo, più rispettoso dei delicati equilibri che caratterizzano la vita della terra assicurando quindi, la sopravvivenza alle generazioni future.