09 luglio 2012

Il nostro fragile Giardino dell'Eden


Lo scenario puramente fantascientifico che ho proposto ha generato commenti contrastanti. Non mi interessa dilungarmi nella discussione se noi uomini siamo "più forti" dei dinosauri, dato che si rivelerebbe solamente l'ennesima discussione tra antropocentrismi sciovinisti contrapposti a concezioni più pessimiste nei confronti delle effettive capacità umane, sia come individui che come specie. La mia opinione l'ho ampiamente esposta, e si riassume con: il successo di una specie non si misura dal numero di pallottole che può sparare, ma è un risultato a lungo termine di numerosi fattori a diverse scale di complessità. Ciò che può essere ovvio per un film di due ore, non lo è più nella realtà globale diluita in decenni, millenni o milioni di anni.
Con la scusa di un film sui dinosauri, il mio post voleva invece sottolineare la profonda dipendenze delle specie, compresa quella umana, alle condizioni climatiche globali in cui una specie si evolve e prospera. Per quanto sia adattabile, Homo sapiens è un privilegiato dalla storia, e non sorprende che nonostante la specie esista da 100 mila anni praticamente identica, nell'anatomia, ad oggi, la Civiltà, intesa come sistema socio-economico-culturale sia potuta svilupparsi solo durante le condizioni climatiche relativamente stabili e temperate verificatesi solo negli ultimi 10 mila anni dell'esistenza umana. Per quanto possa apparire strano, il mondo in cui viviamo oggi è davvero un dolce Giardino dell'Eden, al confronto con le condizioni climatiche sperimentate dalla Terra, e dalla specie, in altri momenti del passato più o meno remoto. Ma per capire ciò, occorre capire cosa sia "il clima".
Il cambiamento climatico è la norma nell'evoluzione del pianeta, ma i modi, le caratteristiche ed i tempi di tali cambiamenti non sono sempre stati gli stessi. Numerose evidenze confermano che un rapido cambiamento climatico globale è in atto, la cui rapidità e drammaticità, unita alla probabile e massiccia causa antropica, lo rendono una novità per la storia umana, almeno per gli ultimi 10 mila anni.
Meehl et al (2007) forniscono un'ampia e dettagliata analisi della problematica del cambiamento climatico attualmente in atto. Io aggiungo a ciò che potete trovare là descritto in modo esaustivo le informazioni sulla dinamica climatica a larga scala che otteniamo dalla paleoclimatologia degli ultimi 250 milioni di anni.
Per comprendere il significato del “cambiamento climatico” occorre capire che l'atmosfera, gli oceani e le terre emerse formano un sistema dinamico aperto, che riceve energia dal sole, in parte converte quella energia in materia (organica e inorganica), una parte la disperde nello spazio ed una parte la conserva all'interno del sistema. La temperatura media globale, definita ad esempio come temperatura media annua dell'atmosfera a livello del mare, è una misura della quantità di energia termica conservata dal sistema: se la temperatura sale, aumenta la quantità di energia conservata dal sistema. Questa quantità di energia non si esprime solamente e banalmente con la sensazione di “caldo” o “freddo” che sperimentiamo noi, ma sopratutto come quantità di energia disponibile al sistema. Pertanto, l'aumento della temperatura implica un aumento dell'energia che genera la circolazione atmosferica, di energia che genera le precipitazioni, che genera le correnti oceaniche, che genera l'erosione del suolo.
I modelli climatologici e lo studio della paleoclimatologia concordano che se il clima mondiale cambiasse al punto di avere una temperatura media annua superiore di 3-4 gradi Celsius rispetto alla condizione precedente la Rivoluzione Industriale, si innescherebbero meccanismi a scala continentale e mondiale sia nella circolazione atmosferica che nella circolazione delle correnti marine, nel tasso di accumulo e scioglimento dei ghiacciai e nel tasso di erosione dei suoli, tali da modificare in maniera marcata la geografia e la biologia del pianeta.
Sebbene a prima vista 5 gradi possano sembrare pochi, occorre ricordare che questi 5 gradi annui in più significherebbero la quantità di energia conservata in più dal sistema per mantenere la temperatura atmosferica dell'intero pianeta più alta di 5 gradi. Chiunque abbia provato a scaldare una grande stanza usando un camino, capirà che all'aumentare delle dimensioni della stanza, aumenta la quantità di legna e carbone da bruciare, quindi di energia da coinvolgere. Se la stanza è l'intero pianeta capirete che le energie in gioco sono colossali.
Un aumento di 5 gradi, pertanto, non significa solamente “farà più caldo”, ma significa che tutti i fenomeni avranno a disposizione più energia: quelli atmosferici saranno più intensi e drammatici, tutti i fenomeni relativi alle correnti marine saranno più intensi e drammatici, tutti gli estremi negli sbalzi di temperatura tra le stagioni, tra le aree secche e quelle umide, tra poli ed equatore saranno più ampi.
Lo scioglimento dei ghiacciai perenni è tra gli effetti più noti dell'aumento di temperatura media globale. Lo scioglimento dei ghiacci continentali aumenterebbe il livello marino, come minimo di alcuni metri. Ciò porterebbe nel giro di un secolo alla scomparsa delle linee di costa attuali, alla sommersione di tutte le zone pianeggiati costiere, con perdita di milioni di km quadrati di superficie e l'inevitabile emigrazione di milioni di persone che vivono in quelle aree. Ampie aree coltivabili verrebbero sommerse o rese impraticabili per l'agricoltura.
Le trasformazioni del clima non saranno identiche in tutto il globo. L'aumento di temperatura sarà più marcato nelle zone polari, l'aumento delle precipitazioni (compreso l'aumento delle tempeste, degli uragani e delle alluvioni) colpirebbe le regioni temperate, mentre la desertificazione sarebbe marcata nelle zone tropicali. La desertificazione comporterà la perdita di ulteriori aree coltivabili, e l'inevitabile migrazione di milioni di persone, con gli effetti sociali di tensioni e squilibri tra aree ricche e povere del mondo. L'aumento delle precipitazioni e l'estremizzazione dei fenomeni piovosi nelle zone temperate comporterà, assieme ad un aumento globale delle temperature, ad una “tropicalizzazione” delle zone temperate, con probabile aumento dell'incidenza delle malattie tipiche delle zone tropicali nelle zone temperate.
In generale, mentre non pare ridursi l'aumento della popolazione mondiale, tutti i modelli climatici indicano che un aumento di alcuni gradi della temperatura mondiale produrrà una riduzione della quantità mondiale di aree coltivabili e di prodotti agricoli disponibili. Quindi, rispetto ad ora, più persone, ma meno cibo, con gli ovvi effetti sulla stabilità sociale, sulle crisi economiche, sulle guerre e sulle carestie.
Un altro effetto della desertificazione delle aree tropicali e della tropicalizzazione delle aree temperate sarà che l'acqua potabile diventerà sempre meno disponibile. Anche questo avrà profondi effetti sociali.
Superato un certo aumento della temperatura, il sistema climatico mondiale attuale uscirà dalla sua attuale fase di equilibrio dinamico per spostarsi in una nuova fase, caratterizzata da cicli più intensi e dinamiche più rapide nel flusso delle correnti atmosferiche e oceaniche. Il mondo del 2100 potrebbe quindi essere un mondo senza ghiacciai, con più deserti, con meno aree coltivabili, con più abitanti, con meno acqua potabile, con più uragani, alluvioni, inondazioni, con una minore superficie abitabile, quindi un mondo ben diverso dall'attuale, dal nostro punto di vista, un mondo più duro e difficile. I cambiamenti climatici inoltre comporteranno una crisi biologica sia marina che nelle terre emerse. Nei mari, l'aumento della temperatura media e dell'anidride carbonica disciolta genereranno un significativo aumento dell'acidità delle acque: sebbene tale aumento non sarebbe percepibile dagli esseri umani, esso sarebbe letale per organismi come i coralli ed il plancton, che sono fortemente condizionati da questi parametri. Una crisi del plancton indurrebbe una crisi profonda nelle catene alimentari marine, con probabili estinzioni di molte specie, come avvenuto nel passato geologico, ed effetti importanti sulla pesca da parte dell'uomo.
La desertificazione nelle terre emerse avrebbe un profondo impatto sulla fauna, sia per gli effetti diretti dovuti alla distruzione dell'habitat, sia indiretti per via delle migrazioni umane che, inevitabilmente, toglierebbero ulteriore spazio naturale nelle zone non desertificate, per le esigenze umane o per il suo bestiame.
Pertanto, è plausibile che l'attuale sistema di sviluppo non sarebbe più sostenibile né praticabile in un mondo con temperature medie annue di 4-5 gradi sopra l'attuale. Ampie aree di maggiore desertificazione, minore disponibilità di acqua ed aree coltivabili, una riduzione delle superfici emerse proprio nelle coste dove maggiore è la densità umana, tutti questi fattori, sommati ad una maggiore intensità dei fenomeni atmosferici estremi e distruttivi, sommati ad un aumento della popolazione, non promettono bene per la specie Homo sapiens.
Anche se un singolo individuo o piccole popolazioni locali possono sicuramente adattarsi alle nuove condizioni, è evidente che nel complesso la specie umana attraverserà una frase di profondo squilibrio.
Per nostra fortuna, non viviamo nel Mesozoico, quando tutti i fattori che ho appena elencato (maggiore temperatura globale, maggiore estremizzazione dei fenomeni climatici, atmosferici ed erosivi, maggiore concentrazione di gas serra nell'atmosfera) erano persistenti e persino più intensi, in alcune fasi. Se fossimo catapultati nel Mesozoico, prima ancora che fronteggiare animali ben più adatti di noi a vivere in quel mondo (essendosi evoluti in quelle condizioni), dovremmo fronteggiare un clima per il quale i nostri corpi non sono abituati, in particolare un'atmosfera con una differente concentrazione di ossigeno. Se capitassimo in fasi con una maggiore concentrazione dell'ossigeno atmosferico, vivremmo in un mondo dove gli incendi e la fuliggine atmosferica sarebbero la norma, un mondo con bellissimi tramonti ma dove non sapremmo gestire facilmente il fuoco, che divamperebbe spontaneamente in modo imprevedibile. Se capitassimo in fasi con minore concentrazione di ossigeno atmosferico saremmo gli unici grandi animali con polmoni inadatti a respirare in modo efficiente, ovvero, saremmo facili prede, con i riflessi annebbiati (il cervello è l'organo che richiede la maggiore quantità di ossigeno), il respiro affannoso, le forze intorpidite.
Per nostra fortuna, viviamo, forse ancora per poco, in un Eden climatico a misura per noi.

10 commenti:

  1. Praticamente "fine del Permiano 2: la vendetta"... Meglio impegnarsi a resuscitare qualche Listrosauro... ;-)

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  2. Specie dominante, la chiamano.

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  3. Curioso, domani ho l'esame di ecologia e tu mi hai appena fatto fare un ripasso da paura, grazie infinite ;P

    Ad ogni modo, tornando al tuo film, forse i dinosauri potrebbero essere quasi un elemento "di contorno", giusto per pepare un po' le ben più drammatiche vicende umane, in un mondo che, secondo me, sarebbe tormentato dalle guerre, dalle razzie (e probabilmente da qualche forma di fanatismo religioso-ideologico). Magari un film che alla fine ti fa capire che i veri "mostri" non sono quelli con denti a banana e artigli a falcetto, ma quelli con pollice opponibile e dorso eretto.

    Simone

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  4. "La specie umana attraverserà una fase di profondo squilibrio"... mi sa che la stiamo vivendo ora dato il numero di individui che calcano il pianeta.

    HK

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  5. michele tv10/7/12 01:32

    ciao andrea volevo fare un commento su quello che ho letto nel post precedente e in quest'ultimo:

    se ho capito bene, la trama del tuo ipotetico film indicherebbe l'inizio di qualcosa, un cambiamento globale che si porta nei secoli e millenni a venire, dove i dinosauri rivendicherebbero (penso in parte) il loro dominio sul mondo.

    dal post e dai commenti dico la mia in merito:

    si parla di confronto fra uomo e dinosauri in un ambiente a favore di quest'ultimi. e dunque:
    per me l'uomo non avrebbe motivo di sterminare dinosauri usando la propria tecnologia bellica, poichè si ingegnerebbe più che altro nel trovare sistemi per migliorare la propria esistenza. i dinosauri invece contribuirebbero alla nascita di una nuova fauna, a confronto con altre specie di animali adattati.
    se mai l'uomo volesse cancellare l'esistenza dei dinosauri, si troverebbe a dover affrontare problemi ben più gravi, la società stessa. anche dal punto di vista economico.

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  6. Paleocene–Eocene Thermal Maximum? Potrebbe essere un valido esempio per definire gli effetti di un innalzamento repentino delle temperature sull'ecosistema terrestre? Ti lancio l'idea di produrre un post sull'argomento...

    Ale

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    1. Grazie per l'idea, ma generalmente non scrivo su "commissione" ma in base a ciò che in quel momento mi va di tradurre in parole, di getto, molto casualmente e spesso in base a contingenze del momento.
      Ho esaurito l'interesse di parlare di cambiamento climatico... almeno per ora.

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  7. Marco Castiello10/7/12 17:59

    Penso che tu stia trascurando vari parametri chimico-fisici che verranno influenzati da un ipotetico innalzamento globale delle temperature e dell'umidità terrestre, come l'alterazione dei silicati e delle rocce carbonatiche. questi meccanismi sono capaci di togliere dall'atmosfera immense quantità di C02, molto più di quelle che ogni input attuale stia facendo, antropico e non. Attualmente grandi estensioni di rocce silicatiche si trovano in siberia e in altre zone a clima freddo. L'alterazione dei silicati arriva ai suoi livelli estremi in zone calde e umide, come giava (le rocce che alterano a giava sono, per nostra fortuna, quelle che ci hanno consentito fin'ora di non andare run - off con le immissioni di CO2). Considerando un inziale scioglimento dei ghiacci in siberia, groenlandia e antartide si esporrebbe un gran quantitativo di rocce silicati e basalti all'alterazione, con la sottrazione di immense quantità di C02 e il conseguente crollo di anidride carbonica in atmosfera (Dessert et al., 2003). Gli effetti sarebbero non un pianeta deserto ma un pianeta di ghiaccio. Questo è più o meno quello che è successo durante l'estinzione di massa di fine ordoviciano (Lefebvre, 2010).

    E' opionione abbastanza diffusa all'interno dei geologi dell'università degli studi di milano e non solo, che quello che succederà se si andrà avanti così, sulla Terra, è una nuova e gigantesca glaciazione.

    Per altro, vari modelli sperimentali, di cui il più famoso, vecchiotto ma ancora confermato, è Manabe e Bryan 1985, hanno evidenziato come l'aumento di C02 non infierisca più di tanto nè sulla circolazione oceanica, nè sul funzionamento delle celle di Hadley, nè in un eventuale desertificazione, visto che il riscaldamento è proporzionale, con un gradiente che si assottiglia ma non vi è un aumento di temperatura uguale in tutte le sue parti, tale che comunque resterebbe quella differenza climatica e ecologica tale da mantenere i gradienti di temperatura e umidità che oggi muovono masse d'aria e acque.

    Per quanto riguarda il PETM (Paleocene - Eocene Thermal Maximum), le ultime ipotesi (Kent e Muttoni, 2011) sostengono che il raffreddamento post eocenico, quello che porterà alle ere glaciali, sia causato appunto dall'alterazione dei basalti legati al passaggio della grande provincia magmatica di india (deposta durante i trappi del deccan, che avrebbero dunque rilasciato un sacco di CO2 provocando l'aumento poi nel paleocene e ecocene), alterazioen tale da "succhiare" un sacco di CO2 dall'atmosfera e provocare non solo la finine del massimo termico, ma anche una duratura e pesante fase di raffreddamento globale.

    Dunque, il giardino dell'eden è si fragile, ma forse non ci siamo ancora resi conto di quanto poco ne sappiamo della sua fragilità.

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    1. Ti suggerisco di leggere il mio romanzo "L'Età della Figlia": http://www.amazon.it/LEt%C3%A0-Della-Figlia-ebook/dp/B006U5SB5U/ref=sr_1_1?ie=UTF8&qid=1325938358&sr=8-1.
      Chi lo ha letto sa perché te lo sto suggerendo (e coloro che sanno il motivo, per favore non dicano nulla per non rovinare ai potenziali lettori i temi trattati nel romanzo).

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    2. Marco Castiello10/7/12 18:18

      :-) Lo leggerò volentieri.
      Ah, non volevo che la cosa si esaurisse in una banale pubblicità ma visto che non ho iniziato io... ho affrontato questo tema (global warming e alterazione silicati e effetti della C02 sul clima) sul mio blog (che per correttezza non posterò , né sotto forma di link nè di nome) ;-)

      Spero che il tuo romanzo stia andando bene

      Marco

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