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Jun 11, 2023

Aerosol: la riduzione delle emissioni di SO2 contribuisce al riscaldamento globale?

La questione se il ridotto carico di aerosol contribuisca al riscaldamento globale non è una novità per gli scienziati dell’atmosfera, ma è recentemente riemersa con le ondate di caldo estreme che hanno colpito il Nord Atlantico.

La questione se il ridotto carico di aerosol contribuisca al riscaldamento globale non è una novità per gli scienziati dell’atmosfera, ma è recentemente riemersa con le ondate di caldo estreme che hanno colpito il Nord Atlantico e molte aree d’Europa. In questa analisi, gli scienziati del Copernicus Atmosphere Monitoring Service (CAMS) e del Copernicus Climate Change Service (C3S) concludono che è troppo presto per attribuire il recente riscaldamento eccezionale a una riduzione delle emissioni del trasporto marittimo intrapresa a partire dal 2020.

La ricerca suggerisce che la riduzione delle emissioni di inquinanti in Europa, grazie alle normative, sta portando a una riduzione della quantità di aerosol nell’atmosfera. Ciò sta portando a un aumento della radiazione solare che raggiunge la superficie, con potenziali impatti sull’intensità delle ondate di caldo e sulla temperatura dell’acqua superficiale, che potrebbero aumentare la gravità della siccità.

Scienziati come Ben Booth del Met Office hanno suggerito da tempo che gli aerosol di origine antropica, come quelli derivanti dalle emissioni industriali e marittime, 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. Gli studi hanno concluso che il calo delle emissioni ha ridotto significativamente la formazione di nuvole sulle rotte marittime. Un’analisi di Carbon Brief ha stimato che “il probabile effetto collaterale delle normative del 2020 per ridurre l’inquinamento atmosferico dovuto al trasporto marittimo è quello di aumentare la temperatura globale di circa 0,05°C entro il 2050. Ciò equivale a circa due anni aggiuntivi di emissioni”. Tuttavia, collegare le riduzioni di SO2 direttamente alle recenti ondate di caldo marino estreme omette parte della complessità dell’utilizzo di modelli per calcolare le interazioni degli aerosol di solfato nell’atmosfera o stimare l’effettiva applicazione del regolamento IMO 2020 e, più in generale, la complessità delle condizioni climatiche e atmosferiche. chimica.

Gli aerosol atmosferici sono particelle microscopiche, solide o liquide, sospese in un gas (in questo caso la nostra atmosfera). Esistono molte fonti naturali di aerosol atmosferici, come la polvere del deserto, gli spruzzi del mare e il sale degli oceani, gli aerosol biogenici provenienti dalla vegetazione, il fumo di incendi o i vulcani, solo per citarne alcuni. La principale fonte antropica di aerosol sono le emissioni derivanti dalla combustione di combustibili fossili, che emettono un’ampia gamma di inquinanti atmosferici tra cui particolato, biossido di azoto e SO2. Le emissioni di anidride solforosa sono il precursore dell’aerosol di solfato, che svolge un ruolo chiave nel bilancio energetico della Terra.

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 esista “una forte evidenza di una sostanziale forzatura radiativa negativa dell’aerosol totale efficace”, vale a dire la quantità di energia che entra ed esce dall’atmosfera, ma riconosce anche che “permane una notevole incertezza”.

Sebbene gli aerosol abbiano un effetto di raffreddamento diretto filtrando la radiazione solare, il loro contributo effettivo al raffreddamento globale, o al riscaldamento quando sono ridotti, noto anche come forzatura radiativa negativa o positiva degli aerosol, è ancora oggetto di ricerca, e non la più semplice, a causa delle incertezze degli effetti indiretti come gli impatti dell'aerosol di solfato nella formazione di goccioline nuvolose.

Le particelle e gli inquinanti svolgono un ruolo nell’aumento e nella riduzione della formazione di nubi, complicando ulteriormente la situazione. In generale, si ritiene che gli aerosol di solfati agiscano come nuclei di condensazione delle nubi, favorendo la formazione di nubi e riducendo quindi la quantità di radiazione solare che raggiunge la superficie.

Previsioni della profondità ottica dell'aerosol CAMS 13 ottobre 2017. Arancione - polvere, rosso - combustione di biomassa, blu - sale marino, grigio - solfati, giallo - incendi Credito: CAMS/ECMWF.

Il ruolo dell’SO2 nel clima è stato a lungo dibattuto e non vi sono conclusioni chiare. Se si assumesse che tutte le navi del mondo adottassero la normativa IMO 20 e la più recente IMO 23 introdotta, ciò avrebbe sicuramente un impatto sulla 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, secondo alcune stime, rappresenta solo il 3,5% delle emissioni globali.