Come afferma l’IPCC sono definiti impatti dei cambiamenti climatici gli effetti dei cambiamenti climatici sui sistemi naturali e umani […]. Gli impatti si riferiscono in generale agli effetti sulla vita, sui mezzi di sussistenza, sulla salute, sugli ecosistemi, sulle economie, sulle società, sulle culture, sui servizi e sulle infrastrutture dovute all’interazione dei cambiamenti climatici o degli eventi climatici pericolosi che si verificano nel corso di uno specifico arco temporale con la vulnerabilità di una società o di un sistema esposto.

Cambiamenti climatici: il quinto rapporto IPCC

Rapidi cambiamenti del clima sono stati osservati dagli scienziati sin dalla metà del secolo scorso. Il clima terrestre è soggetto a fluttuazioni stagionali, e secolari che dipendono da cause naturali come l’orbita terreste, la radiazione solare, la circolazione degli oceani e le eruzioni vulcaniche (variabilità  climatica). Nel corso degli ultimi anni tuttavia mutamenti più profondi e rapidi del sistema clima sono stati determinati dall’uomo, principalmente tramite la crescente emissione di gas serra in atmosfera. Con la prima conferenza mondiale sui cambiamenti climatici del 1979 gli scienziati hanno cominciato a interrogarsi su come prevedere e prevenire potenziali i cambiamenti di natura antropica e che potrebbero avere un effetto negativo sul benessere dell’umanità.

L’IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change) è il massimo consesso mondiale di esperti sul clima. L’IPCC ha il compito di valutare l’informazione disponibile nei campi scientifico, tecnico e socio-economico legati ai cambiamenti climatici, ai loro possibili impatti e alle opzioni di adattamento e di mitigazione. L’ultimo rapporto IPCC del 2014 conferma che il clima terrestre si sta riscaldando (la temperatura media sulla superficie terrestre è aumentata di circa 0.6 °C nell’ultimo secolo) e che l’influenza umana sul sistema climatico è evidente.

I cambiamenti climatici comportano non solo un riscaldamento del clima globale (global warming) ma anche un’intensificazione del ciclo idrogeologico. A livello globale questo comporta un aumento dell’evaporazione e della precipitazione. A livello regionale, gli impatti dipendono dalla regione. Il bacino del Mediterraneo è ritenuta un’area particolarmente vulnerabile (hot spot) ai cambiamenti climatici.

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Le conseguenze delle emissioni di gas serra

Per il futuro, a un ulteriore aumento delle emissioni di gas serra potrebbero essere associati altri mutamenti significativi rispetto al passato, come un ulteriore riscaldamento, modificazioni della quantità  e del tipo delle precipitazioni, aumento del livello del mare e cambiamenti nella frequenza e nella quantità  degli eventi climatici estremi (alluvioni, siccità, cicloni, ecc.). Anche se la crescita delle concentrazioni dei gas-serra nell’atmosfera fosse arrestata durante questo secolo, i cambiamenti climatici e l’innalzamento del livello del mare determinati dalle passate, attuali e future attività  umane continuerebbero per secoli.

L’inquinamento dell’aria è dato dalla contaminazione dell’ambiente indoor o outdoor da parte di agenti chimici, fisici o biologici che modificano le caratteristiche naturali dell’atmosfera. Apparecchi per il riscaldamento delle abitazioni, i motori dei veicoli, gli impianti industriali e gli incendi boschivi sono comuni sorgenti di inquinamento atmosferico. Inquinanti di grande interesse per la salute pubblica sono il materiale particolato (PM10), il monossido di carbonio (CO), l’ozono (O3), il biossido di azoto (NO2) e quello di zolfo (SO2).

L’inquinamento atmosferico danneggia sia la salute umana che l’ambiente. In Italia, le emissioni di molti inquinanti atmosferici sono diminuite notevolmente negli ultimi decenni, con conseguente miglioramento della qualità dell’aria; tuttavia, le concentrazioni di inquinanti atmosferici sono ancora troppo elevate e i problemi di qualità dell’aria persistono.

Questo accade anche perché il rapporto tra emissioni (ciò che esce dai tubi di scappamento delle automobili o dai camini di case e industrie) e concentrazioni in atmosfera degli inquinanti (che descrivono la qualità dell’aria che effettivamente respiriamo) non è generalmente diretto e lineare: la concentrazione osservata e la sua variabilità nel tempo e nello spazio dipendono infatti, oltre che dal carico emissivo, da altri fattori, legati alla meteorologia e alla reattività chimica delle specie emesse. Questo vale ad esempio per PM10, O3, NO2 che, in parte o interamente, si formano in atmosfera a partire da altre sostanze dette “precursori”.

È necessario stimare le emissioni, attraverso gli inventari delle emissioni in atmosfera, e misurare le concentrazioni per valutare la qualità dell’aria in modo da poter studiare i fenomeni e pianificare una serie di misure e azioni da intraprendere mediante dei piani e programmi di risanamento della qualità dell’aria.

La Convenzione Quadro sui Cambiamenti Climatici delle Nazioni Unite

Si descrive la comunicazione ufficiale italiana dell’inventario delle emissioni dei gas serra in accordo a quanto previsto nell’ambito della Convenzione Quadro sui Cambiamenti Climatici delle Nazioni Unite (UNFCCC), del protocollo di Kyoto e del Meccanismo di Monitoraggio dei Gas Serra dell’Unione Europea.

Ogni Paese che partecipa alla Convenzione, infatti, oltre a fornire annualmente l’inventario nazionale delle emissioni dei gas serra secondo i formati richiesti, deve documentare in un report, il National Inventory Report, le metodologie di stima, le fonti dei dati di base e dei fattori di emissione utilizzati, e illustrare il sistema di Quality Assurance/Quality Control cui è soggetto l’inventario.

Da un’analisi di sintesi della serie storica dei dati di emissione dal 1990 al 2016, si evidenzia che, le emissioni nazionali totali di gas serra, espresse in CO2 equivalente, non considerando le emissioni ed assorbimenti di gas serra dall’uso del suolo, dai cambiamenti dell’uso del suolo e dalle foreste, sono diminuite, nel 2016, del 17,5% rispetto all’anno 1990.

Questa riduzione, riscontrata in particolare dal 2008, è conseguenza sia della riduzione dei consumi energetici e delle produzioni industriali a causa della crisi economica e della delocalizzazione di alcuni settori produttivi, sia della crescita della produzione di energia da fonti rinnovabili (idroelettrico ed eolico) e di un incremento dell’efficienza energetica.

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Estensione della base dati e aggiornamento della metodologia di calcolo

Il Sistema nazionale per la raccolta, l’elaborazione e la diffusione di dati Climatologici di Interesse Ambientale (SCIA) assicura da diversi anni la disponibilità di dati, statistiche e indici climatici di qualità controllata, provenienti dalle principali reti osservative nazionali e regionali, con passo temporale, mensile e annuale. Recentemente SCIA è stato arricchito con un dataset di serie di temperatura e precipitazione con passo giornaliero, realizzato integrando serie provenienti da fonti diverse.

Questo risponde all’esigenza di studiare i cambiamenti climatici a scala regionale e locale, con particolare attenzione agli estremi climatici, causa di potenziali impatti sull’ambiente e sulla salute. In questo rapporto viene descritta la nuova base dati, utile alla valutazione delle variazioni di temperatura in Italia (valori medi ed estremi) e la metodologia applicata per individuare e correggere le discontinuità artificiali nelle serie giornaliere di temperatura, fondamentale per la stima corretta delle tendenze in atto. Tale procedura di omogeneizzazione è stata completamente rivista ed aggiornata rispetto a quella adottata nei precedenti lavori.

Il sistema SCIA viene attualmente alimentato con i dati e grazie alla collaborazione del Servizio Meteorologico dell’Aeronautica Militare, di numerose Agenzie Regionali per la Protezione dell’Ambiente (ARPA) e di alcuni Servizi Agrometeorologici regionali, a cui si aggiungono i dati accessibili attraverso i siti web di enti delle regioni e delle provincie autonome. Mediante l’elaborazione delle serie temporali di dati misurati da diverse reti di osservazione, il sistema SCIA rende disponibili i valori mensili e annuali e i valori climatologici normali di diverse variabili meteoclimatiche. Di recente, la base dati è stata arricchita con un certo numero di serie giornaliere di temperatura minima e massima e di precipitazione.

Gli indici e indicatori climatici sono calcolati, aggiornati annualmente e sottoposti a controlli di validità con metodologie omogenee e condivise con gli organismi titolari dei dati. I criteri generali adottati per il calcolo e la rappresentazione degli indicatori climatici sono dettati dall’Organizzazione Meteorologica Mondiale (OMM), mentre per una descrizione dei controlli di validità dei dati di ingresso e degli indicatori calcolati attraverso il sistema SCIA, si rimanda a documenti specifici.

Da quest’anno alcuni prodotti climatici spazializzati sono arricchiti da dati delle reti che fanno capo ai Centri Funzionali regionali, grazie alla collaborazione, dettata anche dai rispettivi compiti istituzionali, tra il Dipartimento di Protezione Civile Nazionale e il Sistema Nazionale di Protezione dell’Ambiente, in materia di monitoraggio del clima, prevenzione del rischio climatico e adattamento ai cambiamenti climatici.

Le statistiche e gli indici climatici dell’anno 2017 sono derivati complessivamente dalle osservazioni di circa 1100 stazioni distribuite sull’intero territorio nazionale.

Le stime aggiornate delle variazioni e delle tendenze climatiche nel lungo periodo, attraverso indicatori rappresentativi dell’andamento dei valori medi e degli estremi delle variabili climatiche, si basano invece sui dati di un sottoinsieme di stazioni, che rispondono ai necessari requisiti di durata, completezza e qualità delle serie temporali.

Il clima nel 2017 in Italia

Il 2017 a livello globale è stato il terzo anno più caldo, sia della serie di temperature medie annuali su terraferma, che di quella su continenti e oceani insieme; in entrambi i casi è stato comunque l’anno più caldo tra quelli in cui non è stata presente un’anomalia positiva delle temperature superficiali del mare del tipo El Niño.

L’anomalia della temperatura media globale sulla terraferma rispetto al trentennio climatologico 1961- 1990, è stata di 1.20°; il 1998 e tutti gli anni successivi al 2000 sono gli anni più caldi della serie storica. Nel mese di marzo, per la prima volta in assenza di un evento di tipo El Niño, è stata osservata un’anomalia globale media mensile superiore ad 1°C. Nei mesi successivi le anomalie sono state inferiori, ma sempre positive, mentre gli ultimi quattro mesi dell’anno sono stati i più caldi delle rispettive serie mensili dall’inizio delle misurazioni.

Il confronto tra l’andamento della temperatura media globale e in Italia è rappresentato nella figura 1. In Italia il 2017 è stato il nono anno più caldo dall’inizio delle osservazioni, con un’anomalia media rispetto al trentennio 1961-1990 di +1.30°C.

cambiamenti climatici
Figura 1: Serie delle anomalie di temperatura media globale sulla terraferma e in Italia, rispetto ai valori climatologici normali 1961- 2017. Elaborazione: ISPRA.

L’anomalia della temperatura

Mentre a livello globale sulla terraferma, con un’anomalia della temperatura media di +1.20 °C, il 2017 è stato il 3° anno più caldo della serie storica dopo il 2016 e il 2015, in Italia il valore di +1.30°C colloca il 2017 al 9° posto dal 1961. L’anomalia della temperatura massima è stata più elevata di quella della temperatura minima. Se a gennaio le temperature sono state mediamente più basse della norma, da febbraio ad agosto il clima è stato nettamente più caldo della norma ovunque, con punte di anomalia media mensile nel mese di marzo al Nord (+3.72°C) e di giugno al Centro (+3.82 °C) e al Sud e sulle Isole (+3.13 °C). Fino al mese di agosto compreso, il 2017 è stato l’anno nettamente più caldo di tutta la serie storica, con un’anomalia media nazionale negli 8 mesi di quasi +2 °C.  Su base stagionale, la primavera (+2.0 °C) e l’estate (+2.8 °C) del 2017 si collocano al secondo posto tra le più calde dell’intera serie storica.

Le deviazioni dalla media climatologica, più forti nelle stagioni estiva e primaverile e più deboli in quelle invernale a autunnale, si riflettono anche nell’andamento degli indici degli estremi di temperatura.

Come sempre negli ultimi 31 anni, l’indice rappresentativo delle onde di calore (Warm Spell Duration Index, WSDI) nel 2017 è stato superiore alla media 1961-1990;  con un’anomalia media di circa +23 giorni nell’anno, per questo indice il 2017 si colloca ai primi posti della serie dal 1961, sebbene a distanza dal 2003.

Sia per il numero medio di notti tropicali, cioè con temperatura minima maggiore di 20°C, che per il numero medio di giorni estivi, cioè con temperatura massima maggiore di 25°C, il 2017 si colloca ai primi posti della serie dal 1961, a conferma delle forti anomalie positive di temperatura che hanno caratterizzato le stagioni primaverile ed estiva.

Le precipitazioni: la siccità

La caratteristica prevalente del clima in Italia nel 2017 è stata la siccità, che ha interessato gran parte del territorio nazionale, causando gravi problemi di gestione delle risorse idriche in molte regioni.

Con un’anomalia di precipitazione cumulata media in Italia di -22% circa, il 2017 si colloca al 2° posto, appena dopo il 2001, tra gli anni più “secchi” dell’intera serie dal 1961. In realtà fino al mese di novembre il 2017 risultava essere nettamente l’anno meno piovoso; gli ultimi due mesi dell’anno, in cui sono state registrate in media precipitazioni di poco superiori ai valori climatologici normali, hanno leggermente attenuato l’entità dell’anomalia media annuale.

Solo sul settore centrale dell’arco alpino e sulle zone costiere delle Marche e dell’Abruzzo la precipitazione cumulata annuale è stata superiore al valore normale 1961-1990, mentre le anomalie negative più marcate (fino a -70% circa) sono state registrate sulle regioni nord-occidentali e sul  medio versante tirrenico.

Ottobre è stato il mese mediamente più secco su tutta l’Italia, con un’anomalia media di -78%; da marzo ad agosto le precipitazioni sono state inferiori alla norma ovunque, con un picco di anomalia negativa ad agosto al Centro e al Sud (rispettivamente -84% e -88%); solo a settembre, novembre e (tranne al Sud) dicembre, le precipitazioni sono state superiori alla media, mentre il mese di gennaio è stato relativamente molto secco al Nord e molto piovoso al Sud.

Nell’intervallo 1961-2017 i valori medi nazionali delle precipitazioni cumulate risultano in leggera diminuzione ma non risultano tendenze statisticamente significative su base annuale, né su base stagionale.

La forte siccità che ha caratterizzato il 2017 è confermata anche dall’analisi dell’umidità relativa: con un’anomalia media in Italia di -5.1% rispetto al valore climatologico normale 1961-1990, il 2017 è stato l’anno più secco dell’intera serie dal 1961. Le anomalie di umidità relativa più marcate sono state registrate nei mesi estivi, con una punta di -16% circa ad agosto al Centro Italia.

Anche l’indice di siccità “Consecutive Dry Days” (CDD), che rappresenta il numero massimo di giorni asciutti consecutivi nell’anno, fa registrare valori elevatissimi, in particolare nella Sicilia occidentale (fino a 158 giorni asciutti consecutivi) e nella Sardegna sud-orientale (da 120 a 130 giorni asciutti consecutivi).

Nonostante il carattere marcatamente siccitoso del 2017, anche stavolta non sono mancati eventi estremi con precipitazioni intense di brevissima, breve e media durata. Per quanto riguarda le tendenze nel medio e lungo periodo, gli indici rappresentativi della frequenza, dell’intensità e dei valori estremi di precipitazione non mostrano segnali evidenti di variazioni significative.

Conclusioni

Il confronto fra le nuove serie nazionali di temperatura e quelle riportate nei precedenti lavori mostra alcune piccole differenze nei valori di anomalia, dovute al diverso dataset utilizzato e alla diversa metodologia di calcolo. I nuovi risultati confermano sostanzialmente le stime precedenti, indicando un chiaro segnale di riscaldamento negli ultimi 50 anni sia per i valori medi di temperatura.

I nuovi trend di temperatura (massima, minima e media) sono tutti positivi e statisticamente significativi, in accordo con le precedenti stime; le nuove stime indicano valori leggermente più bassi (+0.24°C/10 anni per Tmin e +0.28°C/10 anni per Tmax) rispetto a quelli calcolati sulle serie precedenti.

 


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