Tra gli anni ’50 e ’80 del Novecento, gli scienziati notarono un fenomeno apparentemente opposto al riscaldamento globale. I primi studi sugli evaporimetri evidenziarono una diminuzione dell’evaporazione in alcune aree del pianeta e la causa doveva essere per forza ricercata in una riduzione della quantità di radiazione solare verso la superficie terrestre. Tra gli anni ’80 e ’90, numerose ricerche confermarono che in molte regioni del mondo la radiazione solare era diminuita fino al 10% rispetto ai decenni precedenti. La comunità scientifica ha identificato questo fenomeno come oscuramento globale, causato principalmente dall’aumento dei livelli di aerosol e particolato fine nell’atmosfera, capaci di riflettere la luce solare nello spazio e favorire la formazione di nuvole più dense.
Il ruolo degli aerosol
Le aree maggiormente interessate furono l’Europa, il Nord America, l’Unione Sovietica, l’India e la Cina; tutte regioni accomunate da una forte industrializzazione. Era chiaro che l’inquinamento svolgesse un ruolo fondamentale.
Studi sistematici confermarono il ruolo chiave degli aerosol, ossia minuscole particelle sospese nell’atmosfera che possono avere origine naturale o artificiale. Sono naturali le polveri desertiche, le ceneri vulcaniche, il sale marino e i pollini. Sono invece artificiali i solfati, la fuliggine, il particolato industriale e i residui della combustione. Influenzano il clima direttamente, riflettendo parte della radiazione solare, e indirettamente, modificando la formazione delle nubi, rendendole più bianche e riflettenti. Le nuvole contenenti elevate quantità di aerosol tendono inoltre a durare più a lungo e a trattenere maggiormente l’umidità.
Il riscaldamento globale
Uno degli aspetti più sorprendenti dell’oscuramento globale è il suo rapporto con il riscaldamento globale. I gas serra, come anidride carbonica e metano, trattengono il calore nell’atmosfera e aumentano la temperatura media terrestre. Gli aerosol, invece, hanno in parte un effetto opposto, poiché riducono l’energia solare che raggiunge il pianeta. Per molti anni l’oscuramento globale avrebbe quindi mascherato una parte del riscaldamento causato dai gas serra.
Questo non significa però che l’inquinamento atmosferico sia “positivo”. Gli aerosol provocano infatti danni alla salute, come malattie respiratorie, piogge acide, alterazioni climatiche regionali e riduzione delle precipitazioni.
Alcuni ricercatori collegano l’oscuramento globale alle grandi siccità verificatesi in Africa negli anni Settanta e Ottanta, a causa dell’alterazione prodotta sui monsoni tropicali.
L’inversione di tendenza degli anni ’90
A partire dagli anni ’60 in Italia venne approvata la Legge n. 615 del 13 luglio 1966 (nota come Legge contro l’inquinamento atmosferico), a cui seguì nel 1970 il Clean Air Act dell’agenzia ambientale americana (EPA). Tra gli anni ’70 e ’80 i paesi del Nord Europa e del Nord America si accorsero che gli aerosol acidi (soprattutto a base di zolfo) viaggiavano per migliaia di chilometri, distruggendo foreste e laghi. Nel 1979, venne quindi firmata la Convenzione di Ginevra sull’inquinamento atmosferico transfrontaliero a grande distanza (LRTAP). Fu il primissimo accordo internazionale in cui i governi si impegnarono a ridurre collettivamente i flussi di particolato e zolfo oltre i propri confini geografici.
Nel 1980, la Comunità Economica Europea emanò la Direttiva 80/779/CEE, recepita poi dai vari Stati membri (in Italia fu integrata nel famoso D.P.R. 203/1988). Questa legge impose per la prima volta limiti severi e valori guida per la concentrazione nell’aria di anidride solforosa e particelle sospese.
La stangata definitiva alle emissioni di aerosol industriali arrivò all’inizio degli anni Novanta, quando gli USA introdussero il rivoluzionario Acid Rain Program. Venne creato il primo sistema di mercato (cap-and-trade) per tagliare del 50% le emissioni di biossido di zolfo delle centrali e delle acciaierie rispetto ai livelli del 1980.
Sempre in quegli anni entrarono in vigore i regolamenti sui carburanti a bassissimo contenuto di zolfo e divennero obbligatori i filtri abbattitori di polveri (i filtri a maniche e i precipitatori elettrostatici) nei camini industriali e sulle auto (i primi catalizzatori). In questo decennio la legislazione smise di calcolare le “polveri totali” e iniziò a normare nello specifico le frazioni microscopiche: prima il PM10 e, successivamente, il PM2.5.
Un sistema delicato
La riduzione delle emissioni di aerosol da parte di molti paesi industrializzati portò ad una graduale diminuzione dell’oscuramento globale in Europa e in Nord America. Alcuni studiosi lo descrivono come l’inizio del global brightening, cioè di un aumento della quantità di luce solare che raggiunse nuovamente la superficie terrestre.
Nel mondo, stiamo assistendo ad un’accelerazione improvvisa dei valori termici medi, con molta probabilità mascherati in precedenza dall’oscuramento globale.
Il complesso fenomeno che abbiamo descritto dimostra quanto il sistema climatico terrestre sia delicato e interconnesso. Ora, la sfida per il futuro sarà quella di trovare un equilibrio tra sviluppo economico, riduzione dell’inquinamento e tutela del clima, evitando soluzioni che possano creare nuovi rischi per la Terra e per le generazioni future.
Bibliografia
- Stanhill, G., & Cohen, S. (2001). Global dimming: a review of the evidence for a widespread and significant reduction in global radiation. Agricultural and Forest Meteorology, 107(4), 255–278. Wild, M. (2009).
- Global dimming and brightening: A review. Journal of Geophysical Research: Atmospheres, 114(D10). Liepert, B. G. (2002).
- Observed reductions of surface solar radiation at sites in the United States and worldwide.
Science, 297(5581), 1621–1623. - Ramanathan, V., et al. (2001). Atmospheric Brown Clouds: Impacts on South Asian climate and hydrological cycle. Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).
- IPCC (2021–2023).
- Sixth Assessment Report (AR6), Working Group I: The Physical Science Basis.
- Intergovernmental Panel on Climate Change.
- https://www.ipcc.ch/ NASA Earth Observatory.
- Aerosols and Climate / Global Dimming and Brightening.
- https://earthobservatory.nasa.gov/ NOAA Climate Program Office.
- Radiative forcing and atmospheric aerosols.
- UNECE (1979).
- Convention on Long-range Transboundary Air Pollution (LRTAP).
- https://unece.org/ United States Environmental Protection Agency (EPA).
- Acid Rain Program (1990 Clean Air Act Amendments).
- https://www.epa.gov/acidrain European Community Directive 80/779/EEC (1980).
- Air quality limit values for sulfur dioxide and suspended particulates.
- Seinfeld, J. H., & Pandis, S. N.
- Atmospheric Chemistry and Physics: From Air Pollution to Climate Change. Wallace, J. M., & Hobbs, P. V.
- Atmospheric Science: An Introductory Survey.
