Le temperature globali hanno già superato gli 1,5°C di riscaldamento e potrebbero superare i 2°C nel corso di questo decennio, secondo uno studio mondiale da me guidato. Le inquietanti scoperte, basate sulle registrazioni delle temperature rilevate negli scheletri delle spugne marine, suggeriscono che il riscaldamento globale è aumentato molto più di quanto si pensasse in precedenza.

Le emissioni di gas serra causate dalle attività umane sono alla base del riscaldamento globale. Ottenere informazioni accurate sull’entità del riscaldamento è fondamentale, perché ci aiuta a capire se gli eventi meteorologici estremi sono più probabili nel prossimo futuro e se il mondo sta facendo progressi nella riduzione delle emissioni.

Finora, le stime del riscaldamento dello strato superiore dell’oceano si sono basate principalmente sulle registrazioni della temperatura della superficie del mare, che però risalgono solo a circa 180 anni fa. Abbiamo invece studiato 300 anni di registrazioni conservate negli scheletri di spugne marine longeve dei Caraibi orientali. In particolare, abbiamo esaminato i cambiamenti nella quantità di un elemento chimico, lo stronzio, nei loro scheletri, che riflette le variazioni delle temperature dell’acqua di mare nel corso della vita dell’organismo.

Mantenere l’aumento medio della temperatura globale al di sotto di 1,5°C rispetto all’epoca preindustriale è un obiettivo dell’accordo sul clima di Parigi del 2015. La nostra ricerca, pubblicata su Nature Climate Change, suggerisce che questa opportunità è sfumata. La Terra potrebbe infatti aver già raggiunto un riscaldamento di almeno 1,7°C dall’epoca preindustriale: una scoperta profondamente inquietante.

 

 

Misurare il calore degli oceani

Il riscaldamento globale sta causando grandi cambiamenti nel clima della Terra, come è apparso chiaro ultimamente durante le ondate di calore senza precedenti che hanno colpito l’Europa meridionale, la Cina e gran parte del Nord America.

Gli oceani coprono più del 70% della superficie terrestre e assorbono un’enorme quantità di calore e anidride carbonica. Le temperature superficiali globali sono tradizionalmente determinate calcolando la media delle temperature dell’acqua alla superficie del mare e dell’aria appena sopra la superficie terrestre.

Ma le registrazioni storiche delle temperature degli oceani sono frammentarie. Le prime registrazioni delle temperature marine sono state raccolte inserendo un termometro in campioni d’acqua raccolti dalle navi. Le registrazioni sistematiche sono disponibili solo a partire dagli anni Cinquanta del XIX secolo, e solo con una copertura limitata. A causa della mancanza di dati precedenti, il Gruppo intergovernativo di esperti sul cambiamento climatico ha definito il periodo preindustriale come quello compreso tra il 1850 e il 1900.

Ma l’umanità ha immesso livelli sostanziali di anidride carbonica nell’atmosfera almeno dall’inizio dell’Ottocento. Quindi il periodo di riferimento da cui si misura il riscaldamento dovrebbe essere idealmente definito a partire dalla metà del Settecento o prima.

Inoltre, all’inizio dell’Ottocento si sono verificate una serie di eruzioni vulcaniche di dimensioni eccezionali, che hanno causato un massiccio raffreddamento globale. Ciò rende più difficile ricostruire con precisione le temperature stabili di base degli oceani.
Ma se esistesse un modo per misurare con precisione le temperature oceaniche nei secoli passati? Esiste, e si chiama “termometria delle sclerosponge”.

Lo studio di una spugna speciale

Le sclerosponge sono un gruppo di spugne marine che assomigliano ai coralli duri, dato che producono uno scheletro di carbonato. Ma crescono a un ritmo molto più lento e possono vivere per molte centinaia di anni.

Gli scheletri incorporano una serie di elementi chimici, tra cui lo stronzio e il calcio. Il rapporto di questi due elementi varia durante i periodi più caldi e più freddi. Ciò significa che le sclerosponge possono fornire un diario dettagliato delle temperature marine, con una risoluzione di appena 0,1°C.

Abbiamo studiato la specie di spugna Ceratoporella nicholsoni. Queste spugne si trovano nei Caraibi orientali, dove la variabilità naturale delle temperature oceaniche superiori è bassa, il che rende più facile individuare gli effetti dei cambiamenti climatici. Abbiamo voluto studiare le temperature in una parte dell’oceano nota come “strato misto oceanico”. Si tratta della parte superiore dell’oceano, dove avviene lo scambio di calore tra l’atmosfera e l’interno dell’oceano.

Abbiamo esaminato le temperature di 300 anni fa, per verificare se l’attuale periodo di tempo che definisce le temperature preindustriali fosse accurato. Che cosa abbiamo trovato? Le registrazioni delle spugne hanno mostrato temperature quasi costanti dal 1700 al 1790 e dal 1840 al 1860 (con un vuoto nel mezzo dovuto al raffreddamento vulcanico). Abbiamo scoperto che l’aumento delle temperature oceaniche è iniziato a partire dalla metà degli anni Sessanta e si è manifestato in modo inequivocabile a partire dalla metà degli anni Settanta del XIX secolo. Questo suggerisce che il periodo preindustriale è stato caratterizzato da un aumento delle temperature. Ciò suggerisce che il periodo preindustriale dovrebbe essere definito come gli anni dal 1700 al 1860.
Le implicazioni di questi risultati sono profonde.

 

Cosa significa questo per il riscaldamento globale?

Utilizzando questa nuova base di riferimento, emerge un quadro molto diverso del riscaldamento globale. Dimostra che il riscaldamento degli oceani causato dall’uomo è iniziato almeno diversi decenni prima di quanto ipotizzato in precedenza dall’IPCC.

I cambiamenti climatici a lungo termine vengono comunemente misurati rispetto al riscaldamento medio dei 30 anni dal 1961 al 1990 e al riscaldamento degli ultimi decenni.

I nostri risultati suggeriscono che nell’intervallo tra la fine del nuovo periodo preindustriale e la media trentennale di cui sopra, le temperature degli oceani e della superficie terrestre sono aumentate di 0,9°C. Questo è di gran lunga superiore al valore di 0,5°C previsto dall’IPCC. Si tratta di un aumento di gran lunga superiore al riscaldamento di 0,4°C stimato dall’IPCC, utilizzando l’arco temporale convenzionale per il periodo preindustriale.

Se a ciò si aggiunge il riscaldamento globale medio di 0,8°C dal 1990 agli ultimi anni, la Terra potrebbe essersi riscaldata in media di almeno 1,7°C dall’epoca preindustriale. Ciò suggerisce che abbiamo superato l’obiettivo di 1,5°C dell’Accordo di Parigi.

Il nostro studio suggerisce inoltre che l’obiettivo principale dell’accordo, ovvero mantenere il riscaldamento globale medio al di sotto dei 2°C, sarà probabilmente superato entro la fine del 2020, quasi due decenni prima del previsto.

Il nostro studio ha prodotto anche un altro dato allarmante. Dalla fine del XX secolo, le temperature della terra e dell’aria sono aumentate a un ritmo quasi doppio rispetto a quelle della superficie degli oceani e ora superano di oltre 2°C i livelli preindustriali. Ciò è coerente con il declino ben documentato del permafrost artico e con l’aumento della frequenza di ondate di calore, incendi e siccità in tutto il mondo.

 

Dobbiamo agire ora

Le nostre stime riviste indicano che il cambiamento climatico è in una fase più avanzata di quanto pensassimo. Questo è motivo di grande preoccupazione.
Sembra che l’umanità abbia perso l’occasione di limitare il riscaldamento globale a 1,5°C e che il compito di mantenere il riscaldamento al di sotto dei 2°C sia molto impegnativo. Ciò sottolinea l’urgente necessità di dimezzare le emissioni globali entro il 2030.

[Malcolm McCulloch è un esperto di barriere coralline presso la School of Earth and Environment, The University of Western Australia. La sua ricerca affronta importanti questioni contemporanee, come l’impatto del cambiamento climatico e delle attività umane dirette sulle barriere coralline. Questo articolo è stato pubblicato originariamente in inglese sulla rivista online The Conversation con licenza creative commons]