Effetto serra: cenni storici

Alcuni sostenevano e sostengono che l’effetto serra sia una truffa inventata dai cinesi per rovinare l’economia americana. Altri hanno invece imparato a scuola che se non ci fosse in atmosfera una piccolissima quantità di biossido di carbonio la temperatura media sulla Terra sarebbe di -18 °C invece di attestarsi vicino ai 15 °C.

I primi approcci al fenomeno

 Nei libri si riporta che l’effetto serra è stato teorizzato per la prima volta nel 1822 da Jean Baptiste Joseph Fourier, matematico e fisico francese, nella sua opera “Teoria analitica del calore”. Egli si chiese come mai il pianeta Terra, nonostante i raggi solari colpissero ogni giorni la Terra riscaldandola, non diventasse sempre più caldo fino a raggiungere la stessa temperatura del Sole. Ipotizzò, quindi, che il calore assorbito era necessariamente disperso verso lo spazio per mezzo di alcune radiazioni invisibili, i raggi infrarossi. 

Con la matematica e fisica, Fourier sviluppò la teoria di diffusione del calore attraverso le radiazioni. Il risultato ottenuto, però, fu che la temperatura prevista sulla superficie della Terra avrebbe dovuto essere di molto inferiore rispetto a quella reale: doveva esserci qualcosa che tratteneva il calore sulla superficie terrestre e l’unica possibile era l’atmosfera.

Siamo quindi a conoscenza dell’effetto serra da circa 200 anni,  anche se la sua formulazione fisica risale a molti anni dopo.  La storia per decenni ci ha infatti narrato che l’effetto serra è stato dimostrato sperimentalmente per la prima volta nel 1859 dal fisico irlandese John Tyndall.

In realtà le cose non sono andate proprio così. In verità, il merito della scoperta dell’effetto serra spetta ad una donna, Eunice Newton Foote. 

È stata lei infatti a suggerire che l’anidride carbonica influenzasse la temperatura dell’atmosfera. Questa scoperta restò nel dimenticatoio per più di 150 anni, probabilmente perchè l’autore era una donna.

Ella affascinata dalla scienza, intraprende una serie di esperimenti sull’interazione della radiazione solare con i diversi gas atmosferici. A tal fine, decide di prendere due cilindri di vetro ciascuno con un termometro. Comprimendo l’aria in uno dei cilindri e creando il vuoto nell’altro, li espone ai raggi del Sole. Scopre che il tubo pieno di aria si riscaldava più velocemente di quello privo di aria. Riesce così a dimostrare la capacità dell’aria di trattenere l’energia derivante dalla radiazione solare. In un secondo momento si chiese se tutti i gas producessero lo stesso effetto. Decise così di prendere i suoi due cilindri e di riempirli ogni volta con un gas diverso tra ossigeno, idrogeno, anidride carbonica, ecc, e in differenti condizioni di umidità. Di tutti i gas testati, Eunice osservò che la CO2 intrappolava la maggior quantità di calore.

 I risultati furono presentati all’ ottavo incontro annuale dell’Associazione Americana per l’Avanzamento della Scienza nel 1856, ma non le fu permesso parlare davanti all’assemblea , infatti non risultò presente in alcun atto del convegno. Il suo studio fu ripreso solo nel 2011.

La sua ricerca fu riabilitata dall’Università della California, nel 2018 , per cui “la scienza non conosce il genere: alla scoperta di Eunice Foote, che 162 anni fa scoprì la causa principale del Global Warming”, così le venne riconosciuto il suo contributo alla scienza del clima.

Attualità

Attualmente il protocollo di Kyoto e l’Accordo di Parigi il cui obiettivo è di coordinare i cambiamenti climatici, includono i seguenti sette gas serra, tra cui i più importanti:

Diossido di carbonio: la CO2 è prodotta naturalmente dagli animali durante la respirazione e attraverso la scomposizione della biomassa. Può entrare nell’atmosfera con la combustione di combustibili fossili e altre reazioni chimiche. Le foreste svolgono un ruolo importante nel sequestro del carbonio, perchè le piante la sottraggo all’atmosfera lutante la fotosintesi.

Metano: un gas incolore che è il componente principale del gas naturale. Le sue emissioni provengono dalla produzione e dal trasporto di carbone, gas naturale e petrolio, nonché dal bestiame e da altre pratiche agricole, dall’uso del suolo e dalla decomposizione dei rifiuti organici nelle discariche municipali.

Ossido nitroso: Prodotto a seguito dell’azione microbica nel suolo, dell’uso di fertilizzanti contenenti azoto, della combustione del legno e della produzione chimica. Viene emesso nelle attività agricole e industriali. Nell’UE, l’agricoltura, la silvicoltura e la pesca hanno prodotto la maggior parte delle emissioni di metano nel 2021.

Di notevole importanza sono anche gli idroflurocarburi per i quali l’UE sta lavorando per eliminarli gradualmente entro il 2050. 

Oggi l’uomo stesso si interroga sul perchè dei recenti sbalzi di temperatura, dal “non esistono più le mezze stagioni” a diventare una vero e proprio fenomeno climatico, quale, adesso spaventa. Dopo ben 200 anni di storia.