Copernicus indaga sulle emissioni di SO2 in rapporto al riscaldamento globale

Gli esperti di Copernicus stanno indagando sulle conseguenze delle riduzioni di SO2, in seguito ai regolamenti marittimi ed industriali, sul riscaldamento globale
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In un articolo pubblicato di recente sul sito di Copernicus, si esamina dettagliatamente la questione se la riduzione del carico di aerosol  contribuisca o meno al riscaldamento globale. Come si legge sul sito di Copernicus: “Questo ambito di ricerca non è nuovo tra gli scienziati dell’atmosfera, ma recentemente è riemerso in relazione alle ondate di calore estreme attraverso l’Atlantico settentrionale e molte aree dell’Europa. In questa analisi, gli scienziati di Copernicus Atmosphere Monitoring Service (CAMS) e Copernicus Climate Change Service (C3S) concludono che è troppo presto per attribuire il recente riscaldamento eccezionale a una riduzione delle emissioni da navigazione intrapresa a partire dal 2020“.

Sul sito di Copernicus si legge ancora: “La ricerca suggerisce che la riduzione delle emissioni di inquinanti in Europa, grazie alle normative, porta ad una riduzione sostanziale delle quantità di aerosol nell’atmosfera. Ciò sta portando ad un aumento della radiazione solare che raggiunge la superficie, con potenziali impatti sull’intensità delle ondate di calore e delle temperature delle acque superficiali, che potrebbero aumentare la gravità della siccità“.

Il regolamento IMO2020 per la riduzione delle emissioni di anidride solforosa

Come si legge, inoltre sul sito di Copernicus: “Alcuni scienziati come quelli del gruppo Ben Booth del Met Office hanno suggerito da tempo che gli aerosol antropogenici, come quelli derivanti dalle emissioni industriali e navali, sono stati un fattore chiave della variabilità climatica nel Nord Atlantico. Da allora i modelli climatici sono stati migliorati per integrare le interazioni degli aerosol atmosferici. Nel 2020, l’Organizzazione marittima internazionale ha adottato il regolamento IMO 2020 per ridurre drasticamente le emissioni di anidride solforosa (SO2) legate al trasporto marittimo“.

E infatti sul sito di Copernicus è sottolineato come gli studi abbiano concluso che “il calo delle emissioni ha ridotto in modo significativo la formazione di nuvole sulle rotte marittime. Un’analisi del Carbon Brief ha stimato che “il probabile effetto collaterale dei regolamenti 2020 per ridurre l’inquinamento atmosferico dovuto al trasporto marittimo è quello di aumentare le temperature globali di circa 0,05 ºC entro il 2050. Ciò equivale a circa altri due anni di emissioni.” Tuttavia, collegando le riduzioni di SO2 direttamente alle recenti ondate di calore marine estreme si omette una parte della complessità dei modelli usati per calcolare le interazioni aerosol di solfato nell’atmosfera o stimare l’applicazione effettiva del regolamento IMO 2020, e, più in generale, la complessità del clima e della chimica atmosferica“.

Cosa sono gli aerosol atmosferici

Ma cosa sono gli aerosol atmosferici? Sul sito di Copernicus è specificato che: “gli aerosol atmosferici sono particelle microscopiche, solide o liquide, sospese in un gas (la nostra atmosfera in questo caso). Ci sono molte fonti naturali di aerosol atmosferici, come la polvere del deserto, gli spruzzi di mare e il sale dagli oceani, gli aerosol biogenici dalla vegetazione, il fumo del fuoco degli incendi, o dei vulcani per citarne alcuni. La principale fonte antropogenica di aerosol sono le emissioni derivanti dalla combustione di combustibili fossili, che emettono una vasta gamma di inquinanti atmosferici tra cui il particolato, il biossido di azoto e le emissioni di SO2. Queste ultime sono il precursore dell’aerosol solfato, che è un fattore chiave nel bilancio energetico della Terra“.

Sul sito di Copernicus viene inoltre spiegato che: “Gli aerosol, disperdendo, riflettendo o assorbendo la luce solare, riducono la quantità di radiazione solare che raggiunge gli strati inferiori della nostra atmosfera. Il Gruppo Intergovernativo per i Cambiamenti Climatici (IPCC) ritiene che ci sia “una forte evidenza per un effettivo forzante radiativo dell’aerosol totale negativo”, cioè la quantità di energia che entra e esce dall’atmosfera, ma riconosce anche che “rimane una notevole incertezza“.

La forzatura radiativa negativa o positiva degli aerosol

Sul sito di Copernicus si legge ancora: “Mentre gli aerosol hanno un effetto di raffreddamento diretto filtrando la radiazione solare, il loro efficace contributo al raffreddamento globale, o al riscaldamento quando sono ridotti, anche indicato come “forzatura radiativa negativa o positiva degli aerosol“, è ancora oggetto di ricerca, e non il più facile, a causa delle incertezze degli effetti indiretti quali gli impatti dell’aerosol del solfato nella formazione della gocciolina della nube“.

Sul sito di Copernicus è spiegato, inoltre: “Le particelle e le sostanze inquinanti svolgono un ruolo nella formazione delle nubi, complicando ulteriormente la situazione. Generalmente, gli aerosol di solfato sono considerati come nuclei di condensazione delle nubi, a causa della formazione stessa delle nubi, riducendo così la quantità di radiazione solare che raggiunge la superficie”.

Il ruolo delle emissioni di SO2

Sul sito di Copernicus si legge ancora: “Il ruolo del SO2 nel clima è stato a lungo dibattuto e non ci sono conclusioni chiare. Se si suppone che tutte le navi del mondo abbiano adottato l’IMO20 e i regolamenti IMO23, introdotti più di recente, ciò avrebbe certamente un impatto nella riduzione delle emissioni, e quindi degli aerosol e della formazione di nubi. Ma il trasporto marittimo è solo una delle fonti di emissioni di SO2, e rappresenta solo il 3,5% delle emissioni globali, secondo alcune stime. L’Europa ha tuttavia ridotto drasticamente le sue emissioni industriali di SO2 in questi ultimi anni in cui si sono registrati temperature record, che tendono a sostenere la teoria positiva della forzatura radiativa degli aerosol ridotti”.

Sul sito di Copernicus è spiegato inoltre che: “Il calo dal 2020 è notevole, secondo i dati dell’Agenzia europea per la sicurezza marittima, ma la riduzione coincide con la pandemie COVID-19 e la conseguente riduzione dell’attività di trasporto. Il Copernicus Atmosphere Monitoring Service (CAMS) dispone di modelli all’avanguardia per l’analisi e la previsione degli inquinanti atmosferici. Valutare l’impatto degli aerosol nella riduzione della radiazione solare e comprendere le loro interazioni chimiche è fondamentale per fornire dati accurati sullo stato attuale e l’evoluzione della nostra atmosfera“.

Il modello globale CAMS

Inoltre, si legge sul sito di Copernicus: “Mentre l’impatto degli aerosol naturali ha generalmente un impatto più diretto e facilmente osservabile sulle radiazioni, il ruolo degli aerosol antropogenici è più complesso a causa delle interazioni chimiche. Il modello globale CAMS attualmente tiene conto dell’impatto degli aerosol naturali, come il fumo degli incendi o i grandi pennacchi di polvere. Quando questi eventi sono presenti nelle simulazioni (ottenuto tramite le osservazioni o calcolati dai parametri meteorologici nel modello), calcolano automaticamente una riduzione della radiazione solare a livello superficiale. Queste riduzioni delle radiazioni sono generalmente di breve durata e limitate alla zona in cui si verifica l’episodio“.

Sul sito di Copernicus è specificato che: “Le emissioni dei trasporti marittimi sono generalmente stimate in base agli inventari sulla base delle informazioni fornite dalle compagnie di navigazione, o misurate tramite dati satellitari, e come tali, non accurate al 100%. Il CAMS Shipping Emissions Inventory è basato sul Sistema Automatizzato di Identificazione (AIS), che fornisce informazioni sulle dimensioni e le rotte delle principali navi da carico, tenendo conto della meteorologia per il calcolo dei consumi. Nelle previsioni, le emissioni sono utilizzate come mezzi mensili invece di utilizzare le informazioni AIS in tempo reale. Il recente aggiornamento del sistema CAMS include un nuovo inventario, più aggiornato. Le emissioni di navigazione, come l’intero sistema CAMS, viene continuamente sviluppato per fornire dati operativi più precisi“.

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