CM138

Verso l'Era Glaciale e altre amenità

Franco Zavatti

Il riscaldamento globale antropogenico o crisi climatica o catastrofe climatica, o come preferiamo chiamare la situazione che si basa sull'assumere come vere alcune affermazioni mai dimostrate (l'aumento della CO2 produce riscaldameno a livelli parossistici; l'aumento della CO2 precede l'aumento della temperatura; l'uomo, tramite la modifica dell'ambiente è in grado di modificare il clima; di conseguenza, diminuire la concentrazione di gas serra permette di avere un clima "migliore", in un qualche senso mai specificato, e in definitiva permette il controllo umano sul clima) è un argomento che in questi tempi tristi e pieni di ombre, che, vagamente ma non troppo, ricordano la caduta dell'impero romano e le invasioni barbariche, tiene banco in tutte le manifestazioni sociali che si rispettino.

Ma non è il solo argomento; seppur a debita distanza, ha il suo spazio anche la diminuzione dell'attività solare che fa pensare ad un nuovo minimo di Maunder con la sua coda di periodo freddo tipo PEG. Anche io, nel mio piccolo, nel 2013 ho previsto un periodo freddo attorno al 2030, sulla base di una oscillazione di periodo 60 anni nelle temperature globali.

Tutte queste considerazioni, però, rischiano di essere poco più che chiacchiere da salotto perché, su tempi molto, molto più lunghi, ho visto che abbiamo iniziato la discesa delle temperature verso la prossima era glaciale. Infatti ho scaricato dal sito NOAA Paleo i dati di δ18O tra 0 e 200 mila anni fa (un dato di prossimità per la temperatura) che mostro in figura 1 insieme al duplicato dell'interglaciale precedente (l'Eemiano o MIS 5e), sovrapposto all'Olocene con uno spostamento di 120 mila anni puramente indicativo e arbitrario (differenze di mille o duemila anni possono essere considerate normali).
Fig.1: Serie di δ18O dalla stazione Vostok. Tutti i dettagli sono disponibili nel file dati nel sito di supporto. Nel grafico superiore viene indicata (in verde) la parte di Eemiano che è stata sovrapposta (in rosso) all'Olocene. Nel grafico in basso i primi 20 mila anni da ora, per mettere in evidenza differenze e somiglianze tra i due interglaciali.

Questi dati fanno parte della carota della stazione antartica Vostok e sono definiti a "bassa risoluzione", come indica la sigla "lo" nel nome.
Si può notare una notevole somiglianza tra i due interglaciali, anche in almeno una delle oscillazioni che hanno preceduto la salita verso il periodo più caldo e nella struttura dell'inizio di discesa verso un nuovo periodo glaciale; anzi, la parte più calda dell'Olocene sembra aver avuto una durata inferiore all'Eemiano e che abbia iniziato una discesa più accentuata. La cautela è d'obbligo perché per l'Olocene abbiamo dati più dettagliati, a differenza di quanto succede per l'Eemiano e, se posso dirlo, di hockey stick ne abbiamo abbastanza da troppo tempo.

Se i dati sono attendibili, ma se non lo sono bisogna dimostrarlo, abbiamo iniziato la corsa, probabilmente lunga alcune migliaia di anni, verso la prossima Era Glaciale e l'AGW appare come un insignificante episodio transitorio che lascia il tempo che trova e per il quale si configura sempre di più una natura puramente politica.

Per la sezione "amenità" ripropongo la verifica di qualcosa che qui su CM conosciamo bene: mai si ha che l'aumento della CO2 precede sistematicamente l'aumento di temperatura, anzi spesso è proprio il contrario, come succede nelle carote groenlandesi GRIP e GISP2. A volte si nota che il chi precede chi è un balletto in cui a guidare la danza sono alternativamente l'una o l'altra grandezza e questo fa pensare che entrambe rispondano, ognuna con le sue caratteristiche e i suoi tempi, allo stesso stimolo esterno.
In figura 2 ho confrontato il δ18O di figura 1 con la serie antartica di anidride carbonica (è una serie composita tra 0 e 800 mila anni che qui uso fino ai 200 mila anni di δ18O).
Fig.2: Confronto tra δ18O e CO2 (linea rossa, scale di destra). Ricordo che la sigla "ka" sta per "kyr BP" cioè migliaia di anni fa.

Questa figura mostra la validità del discorso sul balletto appena fatto: infatti a partire dalla parte iniziale (destra) del grafico in alto si vedono una serie di oscillazioni che sembrano sincrone, precedute da una stasi della temperatura cui non corrisponde un andamento simile della CO2; poi seguite dalla temperatura che precede la CO2 durante la rapida salita dell'Eemiano. Seguono varie fasi, tipo due stasi della CO2, attorno a 120 e 90 mila anni fa, che coincidono una con la brusca discesa dell'Eemiano e l'altra con la salita e la successiva discesa del MIS 5c; durante il MIS 5a salita e discesa sembrano essere avvenute in fase, a meno che non si voglia considerare la strana idea che nella salita la temperatura precede la CO2 e il contrario nella discesa: in questo caso il meccanismo andrebbe spiegato e sarebbe anche necessario spiegare perché alcune volte succede e altre no.
Per terminare questo elenco (ma ognuno può verificare con i propri occhi le altre situazioni) andiamo alla salita dell'Olocene in cui la CO2 precede la temperatura fino a metà percorso, per poi permettere l'ormai usuale scambio di ruoli.
La parte finale (sinistra) del grafico mostra una ripidissima salita della CO2 cui corrisponde, tra molte oscillazioni, una generale diminuzione della temperatura e io mi pongo una semplicissima domanda: e allora?
Ma, si dirà, quell'aumento è tutta CO2 immessa dall'uomo in atmosfera! Ammesso che sia vero (ma quei dati di CO2 vengona da Mauna Loa e sono recenti e dettagliati come non avremo mai da una carota di ghiaccio, e quindi hockey stick ancora), la domanda non cambia. E allora?

Se, come sembra dai grafici presentati qui, CO2 e temperatura sono disaccoppiate e vivono ognuna di vita propria (sicuramente con qualche periodo di momentanea correlazione), qualcuno, ma certo non io, dovrà spiegare in cosa consista e a cosa si riferisca l'eventuale preoccupazione che deriverebbe da questo grafico.

Sulla relazione tra temperatura e CO2 su scale temporali molto inferiori, ricordo un post su CM di Luigi Mariani, del 2012, e un mio post di poco successivo, che mostra il balletto di cui si è parlato sopra, commentato ancora in forma embrionale. In quest'ultimo post si fa riferimento, per il sito di supporto, ad un server che non esiste più. Ecco il sito corretto.

Aggiornamento

Il 20 aprile 2020 sono entrato in possesso, grazie a Luigi Mariani, di un articolo, Uemura et al., 2018, in cui si mostra che tra temperatura e anidride carbonica esiste un'asimmetria e non la (cor-)relazione (che ormai sembra essere assurta al rango di legame causa-effetto) che da tutti viene data per certa (l'effetto serra esiste, sia chiaro, ma il problema è il suo effetto sul clima globale del pianeta). Questi autori usano una variabile di prossimità per la temperatura, l'eccesso di Deuterio o δ D, derivata da carote di ghiaccio ottenute a Fuji Dome (la base antartica giapponese).
Dalla loro serie ho ottenuto il confronto, paragonabile alla figura 2, Tra δ D e CO2 che conferma quanto già visto in figura 2
Fig.3: Confronto tra δ D e CO2 (linea rossa, scale di destra).

Nella figura 4 la concentrazione di CO2 è stata arbitrariamente diminuita di 20 ppmv con lo scopo di sovrapporre le due serie e verificare quale delle due segue/precede l'altra. Ricordo che anche in queste due ultime figure la "freccia del tempo" va da destra verso sinistra nel senso che quanto è a destra avviene prima di quanto è a sinistra.
Fig.4: Confronto tra δ D e CO2 (linea rossa, scale di destra) in cui la concentrazione di CO2 è stata diminuita di 20 ppmv, in modo da evidenziare meglio chi precede e chi segue.
Parrenin et al., 2013 scrivono: Analyses of polar ice cores have shown that the concentration of atmospheric CO2 (aCO2) and surface air temperature are closely related and that they have risen and fallen in tandem over most of the past 800,000 years. il che mi sembra una conferma di quanto ho sottolineato in questo post.

Bibliografia

  • Parrenin et al., 2013 F. Parrenin, V. Masson-Delmotte, P. Köhler, D. Raynaud, D. Paillard, J. Schwander, C. Barbante, A. Landais, A. Wegner, J. Jouzel: Synchronous Change of Atmospheric CO2 and Antarctic Temperature During the Last Deglacial Warming , Science , 339, 1060-1063, 2013.
    https://doi.org/10.1126/science.1226368. SM:S.M.

    I dati di questo post sono disponibili nel sito di supporto.


    24.11.19 Updated: 21.4.20