La serie di disastri da record di quest’anno – da Incendi boschivi mortali E Inondazioni catastrofiche A Registra le temperature dell’oceano E Diminuzione record del ghiaccio marino in Antartide – Sembra un’accelerazione del cambiamento climatico indotto dall’uomo.
e lui. Ma non solo perché le emissioni di gas serra continuano ad aumentare. Ciò che notiamo è anche ciò che era stato previsto da molto tempo Reazioni del vapore acqueo All’interno del sistema climatico.
Dalla fine del 19° secolo, la temperatura media globale della superficie è aumentata di circa 1,1°C, a causa delle attività umane, in particolare della combustione di combustibili fossili che aggiungono gas serra (anidride carbonica e metano) all’atmosfera.
Quando l’atmosfera si riscalda, può trattenere più umidità sotto forma di vapore acqueo, che è anche un gas serra. Ciò a sua volta amplifica il riscaldamento globale causato dalle nostre emissioni di altri gas serra.
Alcune persone credono erroneamente che il vapore acqueo sia il motore dell’attuale riscaldamento globale. Ma come spiegherò di seguito, il vapore acqueo fa parte del ciclo idrologico della Terra e svolge un ruolo importante nel riscaldamento globale naturale. Il suo aumento è il risultato del riscaldamento dell’atmosfera causato dalle nostre emissioni, causate in particolare dalla combustione di combustibili fossili.
Vapore acqueo: un altro gas serra
Per ogni grado Celsius di riscaldamento, aumenta la capacità dell’atmosfera di trattenere l’acqua aumenta di circa il 7%. Secondo le stime, le temperature record del mare garantiranno una maggiore umidità (sotto forma di vapore acqueo) nell’atmosfera 5-15% Rispetto a prima degli anni ’70, quando le temperature globali iniziarono ad aumentare seriamente.
Il vapore acqueo è un potente gas serra. A partire dagli anni ’70, il loro aumento ha probabilmente aumentato il riscaldamento globale in modo significativo Simili a quelli causati dall’elevata anidride carbonica. Ora vediamo le conseguenze.
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In molti modi, il vapore acqueo è il gas serra più importante perché rende la Terra abitabile. Ma il cambiamento climatico indotto dall’uomo è causato principalmente dall’aumento dei gas serra di lunga durata, anidride carbonica, protossido di azoto, metano e clorofluorocarburi.
Come regola generale, qualsiasi molecola contenente tre o più atomi è un gas serra, a causa del modo in cui gli atomi possono vibrare e ruotare all’interno della molecola. Il gas serra assorbe e riemette la radiazione termica (radiazione infrarossa) e ha un effetto coprente.
Le nuvole hanno un effetto coprente simile a quello dei gas serra ma sono anche riflettenti luminosi della radiazione solare e rinfrescano la superficie durante il giorno. Nel clima attuale, per le condizioni medie del cielo, si stima che il vapore acqueo sia responsabile 50% del riscaldamento globale totaleL’anidride carbonica è del 19%, l’ozono è del 4% e gli altri gas sono del 3%. Le nuvole rappresentano circa un quarto del riscaldamento globale.
Adattato da Trenberth (2022), CC BY-SA
Perché il vapore acqueo è diverso?
I principali gas serra – anidride carbonica, metano, protossido di azoto e ozono – non si condensano né si depositano. Il vapore acqueo sì, il che significa che ha una vita nell’atmosfera molto più breve, di un ordine di grandezza, rispetto ad altri gas serra.
In media, il vapore acqueo dura solo nove giorni, mentre l’anidride carbonica rimane nell’atmosfera per secoli o addirittura migliaia di anni, il metano dura un decennio o due e il protossido di azoto per un secolo. Questi gas agiscono come la spina dorsale del riscaldamento dell’atmosfera e il conseguente aumento della temperatura è ciò che consente l’aumento osservato dei livelli di vapore acqueo.
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L’aumento dell’anidride carbonica non dipende dalle condizioni meteorologiche. Proviene principalmente dalla combustione di combustibili fossili. L’anidride carbonica atmosferica è aumentata dai livelli preindustriali di 280 ppm a 420 ppm (un aumento del 50%), di cui circa la metà si è verificata a partire dal 1985.
Ciò rappresenta circa il 75% del riscaldamento antropico derivante dai gas serra di lunga durata. Il resto del riscaldamento atmosferico causato dalle attività umane proviene principalmente dal metano e dal protossido di azoto, con compensazioni dovute agli aerosol inquinati.
A partire dagli anni ’70, il riscaldamento aggiuntivo dovuto al vapore acqueo è stato paragonato all’aumento dell’anidride carbonica.
Autore fornito, CC BY-SA
Vapore acqueo e ciclo dell’acqua
Il vapore acqueo è la forma gassosa dell’acqua ed è naturalmente presente nell’atmosfera. Sono invisibili a occhio nudo, a differenza delle nuvole, che sono costituite da minuscole goccioline d’acqua o cristalli di ghiaccio abbastanza grandi da diffondere la luce e diventare visibili.
La misura più comune del vapore acqueo nell’atmosfera è l’umidità relativa.
Ciò influisce sul comfort umano durante le ondate di caldo e i climi caldi. Quando sudiamo, l’evaporazione dell’umidità dalla nostra pelle ha un effetto rinfrescante. Ma se l’ambiente è troppo umido, questo non funzionerà e il corpo diventerà appiccicoso e scomodo.
Questo processo è importante anche per il nostro pianeta, perché circa il 70% della superficie terrestre è costituita da acqua, principalmente oceani. Il calore in eccesso va generalmente all’acqua che evapora. Le piante rilasciano anche vapore acqueo attraverso un processo chiamato traspirazione (lo rilasciano attraverso minuscoli stomi nelle foglie come parte della fotosintesi). Il processo combinato è chiamato evaporazione.
Autore fornito, CC BY-SA
L’umidità sale nell’atmosfera sotto forma di vapore acqueo. Le tempeste raccolgono il vapore acqueo e lo concentrano finché non precipita. Poiché il vapore acqueo dipende fortemente dalla temperatura, è più elevato nelle zone calde, come i tropici e in prossimità del suolo. I livelli diminuiscono alle latitudini e altitudini più fredde.
L’espansione e il raffreddamento dell’aria mentre sale crea nuvole, pioggia e neve. Questo forte ciclo idrologico fa sì che le molecole di vapore acqueo durino solo pochi giorni nell’atmosfera.
L’acqua è il condizionatore d’aria su questo pianeta. Non solo mantiene la superficie fresca (anche se a scapito di renderla bagnata), ma la pioggia rimuove anche molto inquinamento dall’atmosfera a beneficio di tutti.
Le precipitazioni sono cruciali. Nutre la vegetazione e sostiene vari ecosistemi purché il ritmo sia moderato. Ma man mano che il clima si riscalda, livelli di umidità più elevati aumentano la probabilità di forti piogge e il rischio di inondazioni.
Inoltre, l’energia potenziale che è andata nell’evaporazione ritorna nell’atmosfera, riscaldandosi ulteriormente e provocando l’innalzamento dell’aria, attivando tempeste e rendendo gli eventi meteorologici estremi più grandi e meno controllabili.
Questi cambiamenti fanno sì che nei luoghi dove non piove aumenta il rischio di siccità e incendi, ma nei luoghi dove piove cade.
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