Nuvole: come il trasporto marittimo influenza il clima

Una nave portacontainer lascia dietro di sé una scia di nuvole bianche che possono indugiare in aria per ore.

Questa linea gonfia non è solo uno scarico del motore, ma un cambiamento nelle nuvole causato da piccole particelle di inquinamento nell’aria.

I dati satellitari su una corsia di navigazione nell’Atlantico meridionale mostrano che le navi modificano le nuvole fino a bloccare in media 2 Watt di energia solare dal raggiungere ogni metro quadrato di superficie oceanica vicino alla corsia di spedizione.

Il risultato implica che a livello globale, i cambiamenti delle nuvole causati da particelle provenienti da tutte le forme di inquinamento industriale bloccano 1 Watt di energia solare per metro quadrato della superficie terrestre, rappresentando quasi un terzo del riscaldamento odierno dai gas serra.

Nei modelli climatici, se si esegue una simulazione con le emissioni di zolfo dalle spedizioni e senza queste emissioni, c’è un notevole effetto di raffreddamento dai cambiamenti nelle nuvole dei modelli dovuti alle emissioni legate al traffico per le spedizioni. Ma poiché c’è così tanta variabilità naturale, è stato difficile vedere questo effetto nelle osservazioni del mondo reale

ha detto il primo autore Michael Diamond, un Studente di dottorato presso l’Università di Washington in Scienze dell’Atmosfera

Il nuovo studio utilizza osservazioni dal 2003 al 2015 in primavera, la stagione più clou, sulla rotta marittima tra Europa e Sudafrica. Questo percorso fa anche parte di una popolare rotta marittima tra l’Europa e l’Asia.

Piccole particelle nello scarico della combustione di combustibili fossili creano “semi” su cui il vapore acqueo nell’aria può condensarsi in goccioline di nuvole.

Più particelle di solfato disperso nell’aria o altro materiale portano a nuvole con più piccole goccioline, rispetto alla stessa quantità di acqua condensata in goccioline più grandi ma meno numerose.

Questo rende le nuvole più luminose o più riflettenti.

I precedenti tentativi di misurare questo effetto causato dal trasporto marittimo si erano concentrati su luoghi in cui il vento soffia attraverso la corsia di spedizione, al fine di confrontare l’area “pulita” sottovento con l’area “inquinata” a valle.

Ma in questo studio i ricercatori si sono concentrati su un’area che era stata precedentemente esclusa: un luogo in cui il vento soffia lungo la corsia di navigazione, mantenendo l’inquinamento concentrato in quella piccola area.

Lo studio ha analizzato le proprietà delle nuvole rilevate nell’arco di 12 anni dallo strumento MODIS sui satelliti della NASA e la quantità di luce solare riflessa nella parte superiore dell’atmosfera dal gruppo di strumenti satellitari CERES.

Gli autori hanno confrontato le proprietà delle nuvole all’interno della rotta di spedizione con una stima di come sarebbero state quelle proprietà del delle nuvole in assenza di trasporto marittimo sulla base di statistiche provenienti da aree vicine e non inquinate.

La differenza all’interno della corsia di spedizione è abbastanza piccola da richiedere circa sei anni di dati per confermare che è reale. Tuttavia, se questo piccolo cambiamento si verificasse in tutto il mondo, sarebbe sufficiente a influenzare le temperature globali

ha affermato la coautrice Hannah Director, una studentessa di dottorato presso l’Università di Washington in Statistica

Una volta che sono stati in grado di misurare l’effetto delle emissioni delle navi sulle radiazioni solari, i ricercatori hanno usato quel numero per quantificare il cambio di brillantezza delle nuvole, fenomeno causato dall’inquinamento industriale che influenza il clima in generale.

Mediamente, a livello globale, i ricercatori hanno osservato cambiamenti nelle nuvole che bloccano 1 Watt per metro quadrato di energia solare, per nuvole influenzate dal trasporto marittimo. Il confronto è rispetto ai circa 3 Watt per metro quadrato intrappolati oggi dai gas serra emessi anche dalle attività industriali.

In altre parole, senza l’effetto di raffreddamento delle nuvole innescate dall’inquinamento, la Terra avrebbe già potuto riscaldarsi di 1,5 gradi Celsius, un cambiamento che i progetti del Gruppo intergovernativo sui cambiamenti climatici avrebbero significativi impatti sulla società.

Penso che il più grande contributo di questo studio sia la nostra capacità di generalizzare, di calcolare una valutazione globale dell’impatto complessivo dell’inquinamento da solfati sulle nuvole basse

ha affermato il coautore Rob Wood, professore di scienze atmosferiche nel Regno Unito.

I risultati hanno anche implicazioni per un possibile meccanismo di intervento deliberato sul clima.

Suggeriscono che le strategie per rallentare temporaneamente il riscaldamento globale spruzzando particelle di sale per rendere più riflettenti le nuvole marine di basso livello, note come schiarimento delle nuvole marine, potrebbero essere efficaci.

Ma implicano anche che questi cambiamenti potrebbero richiedere anni per essere osservati.

Ciò che questo studio non ci dice affatto è: cercare di schiarire le nuvole è una buona idea? Dovremmo farlo?

Ci sono molte più ricerche che devono essere condotte in questo ambito, anche dalle scienze sociali e umanistiche.

Questa ricerca ci dice anche che, nonostante siano possibili, questi effetti potrebbero essere difficili da rilevare con sicurezza.

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Qui, invece, lo studio completo:

• Substantial Cloud Brightening From Shipping in Subtropical Low Clouds (agupubs.onlinelibrary.wiley.com)