Si definiscono gas serra, i gas nell’atmosfera che incidono sul bilancio energetico della terra con la generazione del cosiddetto effetto serra. I principali gas serra sono vapore acqueo (H20), anidride carbonica (CO2), ossido di diazoto (N2O), metano (CH4), esafluoruro di zolfo (SF6). Oltre a questi gas di origine sia naturale che antropica, esistono altre sostanze climalteranti rilasciate in atmosfera di origine esclusivamente antropica, come i clorofluorocarburi (CFC), i bromofluorocarburi (BFC) e altre sostanze contenenti alogeni.
Il Global Warming Potential
Ognuno di questi gas da un diverso contributo alla variazione dell’effetto serra, determinato dalla forzante radiativa del gas, dalla sua concentrazione nell’atmosfera e dal suo tempo di permanenza nell’atmosfera.
Per confrontare, a livello quantitativo, questo impatto, si è definito il Global Warming Potential (GWP, potenziale di riscaldamento globale), un indice che misura il contributo del gas serra al riscaldamento globale rispetto a quello della CO2 che è assunto come parametro di riferimento. Il valore, infatti, del GWP della CO2 è per definizione pari a 1. Ogni valore di GWP è calcolato per uno specifico intervallo di tempo (in genere 20, 50 o 100 anni).
Il contributo del vapore acqueo
Contrariamente a quanto si possa pensare, il vapore acqueo è il principale gas a effetto serra, responsabile per circa due terzi dell’effetto serra naturale. L’incremento di temperatura, dovuto all’aumento di concentrazione di gas a effetto serra di origine antropica, intensifica il processo di evaporazione e la capacità dell’aria di assorbire molta più umidità, osservando, di conseguenza, un maggior contenuto di vapore acqueo in atmosfera. Questo processo tende ad autoamplificarsi, causando effetti da tenere in considerazione.
Il vapore acqueo risulta essere in questo contesto, comunque, più un feedback positivo e non un forzante del sistema poiché il suo incremento di concentrazione è una conseguenza e non l’origine della variazione dell’effetto serra.
Le responsabilità degli altri gas serra
D’altra parte, il gas serra più conosciuto e di cui sentiamo costantemente parlare è invece l’anidride carbonica (CO2), responsabile per il 5-20% dell’effetto serra naturale e del 64% del riscaldamento globale causato dall’uomo. La sua importanza è legata non tanto al suo basso GWP, pari a 1, ma bensì al suo comportamento in atmosfera e all’elevata emissione di origine antropica rispetto ai suoi “compagni”.
Per quanto riguarda il contributo degli altri gas serra, possiamo affermare che:
- il metano (CH4) è responsabile del 19% del riscaldamento globale di origine antropica;
- l’ossido di diazoto (N20), responsabile del 6% del riscaldamento globale di origine antropica, è mille volte meno presente della CO2 ma quasi 300 volte più potente nel trattenere il calore;
- I gas alogenati (es. i clorofluorocarburi, CFC) sono emessi in quantità molto inferiori rispetto a CO2, CH4 e N2O ed hanno bassissime concentrazioni in atmosfera, ma possono avere un tempo di vita molto lungo e un forte effetto come forzante radiativo, da 3 000 a 13 000 volte superiore a quella della CO2.
L’effetto di questi gas è evidente e sotto ai nostri occhi. Per quanto piccole rispetto al totale, le emissioni antropiche sono sufficienti a squilibrare l’intero sistema Terra.
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