Superato 1°C di aumento della temperatura media globale, la Terra potrebbe aver abbandonato per sempre una “condizione climatica sicura”. A sostenerlo, dopo un’attenta analisi dello ‘stato di salute’ del pianeta e delle proiezioni climatiche per il prossimo futuro, è un gruppo internazionale guidato da David McKay, ricercatore dello Stockholm Resilience Centre, e composto da autorevolissimi scienziati del clima, tra cui Johan Rockström e Tim Lenton, ideatori, rispettivamente, di concetti fondamentali per la scienza del clima come quelli di ‘limiti planetari’ (planetary boundaries) e di ‘punti di non ritorno’ (tipping points).

In un articolo da poco pubblicato sulla rivista statunitense Science, i ricercatori presentano i risultati di una nuova valutazione di tutti i tipping points studiati finora e dei tempi e degli impatti attesi per il loro superamento. Avvalendosi dei considerevoli passi avanti compiuti a partire dalla prima analisi di questo genere, risalente al 2008, e sommando dati provenienti dalle discipline più diverse, come lo studio dei sistemi non lineari, la paleoclimatologia e i modelli di funzionamento del sistema Terra, gli studiosi hanno raggiunto la preoccupante conclusione presentata in questo articolo: a 1,5°C di riscaldamento globale, ben cinque tipping points potrebbero essere superati, e molti altri potrebbero seguire.

Elementi critici, punti di non ritorno

Per comprendere quale direzione potrebbe essere intrapresa, in futuro, dal sistema climatico planetario, gli autori hanno revisionato, basandosi sulle più recenti informazioni a disposizione, l’attuale condizione di alcune importanti grandi componenti del sistema Terra, le quali vengono definite ‘tipping elements’ (letteralmente, ‘elementi di ribaltamento’) poiché un drastico mutamento delle loro condizioni porterebbe, con ogni probabilità, al superamento di quei punti di non ritorno oltre i quali l’intero sistema climatico ed ecologico globale transiterebbe in modo irreversibile verso un nuovo stato di equilibro.

Tra i tipping elements sono annoverati la copertura glaciale della Groenlandia e delle aree orientali e occidentali dell’Antartide, i ghiacci marini della regione artica, il fenomeno del capovolgimento meridionale della circolazione atlantica (AMOC, un flusso di correnti oceaniche di cui fa parte anche la corrente del Golfo), i monsoni dell’India e dell’Africa occidentale, la foresta amazzonica e quella boreale, il permafrost e la barriera corallina. Queste componenti del sistema terrestre sono state suddivise in due categorie, in base alla loro estensione e al potenziale impatto di una loro eventuale transizione verso un nuovo stato: alcuni tipping elements sono stati classificati come “essenziali su scala globale”, altri come “d’impatto su scala regionale”.

Il temuto cambiamento di regime cui questi elementi potrebbero andare incontro avviene in seguito al superamento di un ‘tipping point’, un punto di non ritorno, che viene definito in questo studio come «una soglia, in un parametro di controllo, oltre la quale anche una piccola perturbazione aggiuntiva causa un cambiamento qualitativo nello stato del sistema nel futuro». Si può affermare che un punto di non ritorno sia stato raggiunto «quando il cambiamento del sistema climatico, o di una sua parte, si auto-perpetua oltre la soglia di riscaldamento, a causa dell’asimmetria nei meccanismi di retroazione, e determina impatti sostanziali e largamente diffusi su tutto il sistema Terra».

We’ve got a new paper out on climate #TippingPoints in @ScienceMagazine: “Exceeding 1.5°C global warming could trigger multiple climate tipping points”https://t.co/KG30p3XXLR

Explainer: https://t.co/LEITA8PhLF

🧵Thread on what it says, & the implications:

1/30 #ClimateChange

— David A. McKay (@dvdmckay) September 9, 2022

Un grado e mezzo

Muovendo da queste definizioni, i ricercatori hanno analizzato nel dettaglio la condizione attuale e le traiettorie di cambiamento nel breve, medio e lungo periodo di tutti i ‘tipping elements’ elencati. I risultati sono eloquenti, e mostrano come l’aumento di 1,5°C della temperatura media globale – aumento considerato limite auspicabile nel quadro dell’Accordo di Parigi – potrebbe già rappresentare il punto di non ritorno per diversi sistemi la cui stabilità ha importanza regionale o globale. È il caso della copertura glaciale del mare di Barents, che potrebbe andare incontro ad uno scioglimento improvviso a circa 1,6°C di aumento della temperatura globale in un arco di tempo di soli 25 anni, con gravi conseguenze su scala regionale; a 1,5°C diventa ‘probabile’ il collasso della copertura glaciale della Groenlandia, che potrebbe verificarsi in poche migliaia di anni, e il collasso della copertura glaciale dell’Antartide occidentale, in cui è già evidente come le temperature sempre più alte dell’acqua oceanica stiano erodendo la base sommersa di enormi blocchi come il ghiacciaio Thwaites, per il quale, considerando l’attuale velocità di scioglimento – affermano gli autori – il collasso potrebbe essere già oggi inevitabile.

Una temperatura di 1,5°C più alta rispetto all’epoca preindustriale costituirebbe il punto di non ritorno anche per il permafrost, quell’amplissima porzione di terreno perennemente ghiacciato che si trova nelle aree più settentrionali dell’emisfero boreale, nel quale sono imprigionate enormi quantità di gas (soprattutto metano e anidride carbonica) che, se liberati, accelererebbero in maniera esponenziale il riscaldamento climatico: un esempio da manuale di retroazione positiva, insomma. Ebbene: i ricercatori hanno calcolato che proprio l’aumento di 1,5°C è il punto di non ritorno per innescare il disgelo improvviso del permafrost artico, che potrebbe verificarsi in maniera abbastanza sincronizzata su scala subcontinentale, rilasciando in atmosfera tra le 10 e le 25 gigatonnellate di CO_2eq per ogni grado di temperatura in più; questo, chiaramente, renderebbe più probabile il collasso dell’intero ecosistema del permafrost, causato anche dal calore prodotto internamente per via del contatto di questi gas con l’atmosfera ricca di ossigeno.

Un altro tipping element regionale, che in questo caso ci riguarda molto da vicino, è quello dei ghiacciai alpini: «l’integrazione di diversi modelli mostra che un riscaldamento globale tra 1,5° e 2°C è sufficiente per determinare la perdita definitiva della maggior parte dei ghiacciai non polari (e potenzialmente anche di quelli polari)».

Mentre le foreste pluviali cominceranno a morire solo una volta superata la soglia di 3,5°C di riscaldamento (ma è una magra consolazione, perché i gravi colpi inferti a questi ecosistemi dalle attività antropiche hanno già intaccato la loro funzionalità, riducendo la loro resilienza del 76% e azzerando, nell’arco di pochi decenni, la loro capacità di assorbire le emissioni carboniche aggiuntive), vi sono numerosi segnali che fanno pensare che anche le foreste boreali entreranno in una fase di transizione già a 1,5°C, inaridendosi nelle aree più meridionali e migrando verso nord, andando così a ‘rinverdire’ le aree subpolari e polari nelle quali, ad oggi, domina la tundra. Infine, anche le barriere coralline potrebbero scomparire in un mondo 1,5°C più caldo: oltre questa soglia, lo sbiancamento potrebbe verificarsi ovunque con incredibile rapidità, causando la perdita irreparabile di uno degli ecosistemi più biodiversi del pianeta, con conseguenze incalcolabili per la biodiversità e la funzionalità ecologica degli oceani e per numerosissime vite umane che dipendono da essa.

Human emissions have pushed Earth into the tipping points danger zone.

Five global climate #TippingPoints may be triggered already at today’s temperatures, according to a new study in @ScienceMagazine.

Beyond 1.5°C, the risks escalate.

Explore more: https://t.co/M5bfXDyJOB pic.twitter.com/1ZJMrnWMjz

— Stockholm Resilience Centre (@sthlmresilience) September 8, 2022

La politica e la tutela della Terra

È importante sottolineare, a tal proposito, come la preoccupazione per le colossali trasformazioni che si stanno svolgendo sotto i nostri occhi non sia soltanto di natura ambientale. Cambiamenti così profondi avranno un impatto incalcolabile sulle società umane, che si manifesterà sotto forma di gravi disagi dovuti ad un clima instabile e che avrà, con ogni probabilità, un altissimo prezzo in termini di vite umane.

Sono questi gli scenari su cui i climatologici che hanno firmato questa ricerca portano l’attenzione del lettore: oggi l’aumento della temperatura media globale ha già raggiunto 1,1°C, ed è improbabile che, quandanche azzerassimo immediatamente tutte le emissioni di gas climalteranti, la soglia di 1,5°C non venga superata. Molti dei tipping elements descritti potrebbero essere già oltre il punto di non ritorno, e per molti altri la soglia minima sembra essere tra 1,1° e 1,5°. La possibilità di innescare transizioni di sistema è sempre più tangibile, e neanche le misure più stringenti di lotta al cambiamento climatico possono, ormai, invertire del tutto questa tendenza.

Per di più, sappiamo che mantenendo le attuali politiche climatiche raggiungeremo un aumento di circa 2,6°C entro il 2100. Se la temperatura aumentasse tra i 2° e i 3°C «verrebbero superate le soglie massime per il brusco disgelo del permafrost, per il collasso dei ghiacci della Groenlandia e dell’Antartide occidentale e per i ghiacciai non polari, e questo suggerisce che la loro transizione diventerebbe molto probabile»; aumenterebbe anche la probabilità dello scioglimento dei ghiacciai dell’Antartide orientale, dello spostamento del monsone dell'Africa occidentale, della ‘morte’ della foresta amazzonica; anche il deterioramento della foresta boreale e il collasso dell'AMOC sarebbero sempre più verosimili.

In una simile situazione di instabilità, sarebbe pressoché impossibile prevedere quali interazioni e quali meccanismi di retroazione potrebbero verificarsi, aumentando ulteriormente l’imprevedibilità e la complessità del sistema. È probabile, tuttavia, che gli effetti combinati tra queste alterazioni e le interazioni tra essi portino ad una ulteriore riduzione delle soglie di non ritorno.

È alla luce di tutto questo che l’appello degli autori di questo studio ai politici di tutto il mondo si fa ancora più pregnante. Proseguendo nella direzione attuale, potremmo ritrovarci in una situazione di pericolo persino prima di quanto crediamo: «Le attuali scelte politiche, che portano a un riscaldamento di circa 2-3°C, non sono sicure – affermano gli scienziati – perché con ogni probabilità innescherebbero molteplici punti di non ritorno nel sistema climatico globale. La nostra valutazione aggiornata dei tipping points climatici offre una solida conferma scientifica all’Accordo di Parigi e all’importanza di attuare gli sforzi necessari per limitare il riscaldamento globale a 1,5 °C».