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L’aviazione emette il 3,5% dei gas serra antropici globali

Pubblicata l’analisi più completa dal 2009 sull’impatto dei gas serra dell’aviazione sul sistema climatico

(4 Settembre 2020)

manchester university

Secondo lo studio “The contribution of global aviation to anthropogenic climate forcing for 2000 to 2018”, pubblicato su Atmospheric Environment da un team internazionale di ricercatori guidato dalla Manchester Metropolitan University e del quale fa parte Giovanni Pitari dell’università degli studi dell’Aquila, l’aviazione rappresenterebbe il ​​3,5% di tutte le attività umane che stanno portando al cambiamento climatico.

Si tratta dell’analisi più completa sull’argomento dal 2009 e fornisce calcoli senza precedenti dell’impatto dell’aviazione sul clima dal 2000 al 2018. I risultati mostrano che un terzo dell’impatto del trasporto aereo è da attribuire alla CO2, i restanti due terzi a emissioni diverse.

All’università britannica di Reading, che ha partecipato allo studio, sono convinti che questa analisi «Sarà di grande utilità per gli stakeholders, così come per i responsabili politici, le entità industriali e le organizzazioni non governative».

I ricercatori hanno valutato tutti i fattori dell’industria aeronautica che contribuiscono al cambiamento climatico, comprese le emissioni di anidride carbonica (CO2) e ossido di azoto (NOx) e l’effetto delle scie di condensazione e dei cirri delle scie di condensazione, nuvole di cristalli di ghiaccio create dai motori a reazione degli aerei ad alta quota. Tutto questo è stato analizzato insieme a vapore acqueo, fuliggine, solfato e particolato fine sospesi nell’aria che si trovano nelle scie di scarico emessi dai motori degli aerei.

I ricercatori evidenziano che «Lo studio è unico perché è il primo dataset completo di calcoli per l’aviazione che utilizza una nuova metrica introdotta nel 2013 dall’Intergovernmental panel on climate change». Si tratta del Forcin radiativo efficace (ERF) e rappresenta l’aumento o la diminuzione rispetto al periodo preindustriale nell’equilibrio tra l’energia proveniente dal sole e l’energia emessa dalla terra.

Utilizzando l’ERF, il team ha scoperto che «L’impatto deI contrail cirrus è inferiore alla metà di quello stimato in precedenza, ma rimane il più grande contributo del settore al riscaldamento globale, riflettendo e intrappolando il calore in fuga dall’atmosfera. Le emissioni di anidride carbonica rappresentano il secondo più grande contributo ma, a differenza degli effetti deI contrail cirrus, l’effetto della CO2 sul clima dura per molti secoli».

Il principale autore dello studio, David Lee della Facoltà di scienze e ingegneria della Manchester Metropolitan University e direttore del gruppo di ricerca Center for aviation, transport, and the environment, sottolinea che «Data la dipendenza dell’aviazione dalla combustione di combustibili fossili, i significativi effetti della sua a CO2 e non CO2 e la prevista crescita della flotta, è fondamentale comprendere la portata dell’impatto dell’aviazione sui cambiamenti climatici odierni, soprattutto in considerazione dei requisiti richiest dall’accordo di Parigi per raggiungere le emissioni net zero di CO2 circa entro il 2050. Ma stimare i diversi effetti dalla CO2 dell’aviazione sulla chimica atmosferica e sulle nuvole è una sfida complessa per i sistemi di modellazione atmosferica contemporanei. E’ difficile calcolare i contributi causati da una serie di processi fisici atmosferici, compreso il modo in cui si muove l’aria, le trasformazioni chimiche, la microfisica, le radiazioni e i trasporti».

Gli scienziati hanno avviato un’analisi completa dei singoli ERF dell’aviazione per fornire per la prima volta un ERF globale per l’aviazione globale. Studi simili sono stati condotti nel 1999, 2005 e 2009, ma questo è il più attuale e il più ampio, con molti dettagli scientifici che sono cambiati e maturati.

Lee ha aggiunto che, dato che dispone di una serie coerente di misurazioni ERF, con questo nuovo studio «L’impatto dell’aviazione sul cambiamento climatico può essere confrontato con altri settori come il trasporto marittimo, il trasporto via terra e la produzione di energia».

Un’altra autrice dello studio, Laura Wilcox, del National Centre for Atmospheric Science del Department of meteorology dell’università di Reading, che contribuito a determinare l’impatto del vapore acqueo, evidenzia che «Ci sono molte componenti diverse nel grande impatto dell’aviazione sul cambiamento climatico, ma il lato positivo è che ci forniscono molti modi in cui possiamo apportare modifiche per mitigarlo. Questa grande valutazione dimostra l’entità dell’impatto dell’aviazione sui cambiamenti climatici e conferma che è necessaria un’azione urgente per ridurre l’impatto ambientale di tutti i viaggi per evitare impatti molto gravi sul nostro modo di vivere in futuro».

Lee e il suo team hanno calcolato che «Le emissioni cumulative di CO2 dell’aviazione globale nel corso dell’intera storia del settore, definite tra il 1940 e il 2018, sono state di 32,6 miliardi di tonnellate. Circa la metà delle emissioni cumulative totali di CO2 sono state generate solo negli ultimi 20 anni, attribuibili in gran parte all’espansione del numero di voli, del numero di rotte e delle dimensioni della flotta, in particolare in Asia, sebbene parzialmente compensata da miglioramenti negli aeromobili e nei motori con la tecnologia a reazione, aeromobili di dimensioni medie più grandi e maggiore efficienza nell’uso della capacità degli aeromobili per ospitare più passeggeri nello stesso spazio».

Il team di ricerca ha stimato che i 32,6 miliardi di tonnellate rappresentino l’1,5% delle emissioni totali di CO2 e, se si prende in considerazione gli impatti dei gas serra diversi dalla CO2, l’aviazione rappresenta il 3,5% di tutte le emissioni antropiche che portano al cambiamento climatico.

I ricercatori fanno notare che «Sebbene l’accordo di Parigi del 2015 sui cambiamenti climatici includa l’aviazione nazionale negli obiettivi di riduzione dei singoli paesi, non riguarda l’aviazione internazionale, che rappresenta il 64% del traffico aereo. A differenza delle emissioni dirette di gas serra diversi dalla CO2, come il protossido di azoto e il metano da fonti come il settore agricolo, gli effetti dei gas serra diversi dalla CO2 dell’aviazione non sono coperti dall’ex protocollo di Kyoto».

Lee aggiunge che «Non è chiaro se, in generale, i futuri sviluppi dell’accordo di Parigi o dei negoziati dell’ International Civil Aviation Organization per mitigare il cambiamento climatico, includeranno i gas serra indiretti di breve durata come ossidi di azoto, contrail cirrus, effetti delle nubi di aerosol o gli effetti dei gas serra non CO2 dell’aviazione. L’aviazione non è menzionata esplicitamente nel testo dell’accordo di Parigi, che afferma che le emissioni globali di gas serra devono essere ridotte rapidamente per raggiungere un equilibrio tra le emissioni prodotte dall’uomo e l’assorbimento di gas serra nella seconda metà di questo secolo. Quando la situazione della pandemia di Covid-19 cambierà, è probabile che il traffico aereo si riprenderà, su scale temporali variabili, per soddisfare i livelli previsti, con una crescita continua, un ulteriore aumento delle emissioni di CO2 e, naturalmente, le emissioni storiche di CO2 che impiegano molti secoli per venire rimosse. Pertanto, la riduzione delle emissioni di CO2 dell’aviazione rimarrà un obiettivo costante per ridurre i futuri cambiamenti climatici causati dall’uomo, insieme al contributo non di CO2 dell’aviazione».

Lo studio suggerisce soluzioni come i re-routing flights per evitare di creare scie di condensazione, ma comportano una traiettoria di volo più lunga e più carburante bruciato, producendo più emissioni di gas serra. Inoltre anche le modifiche alle tecnologie di combustione per ridurre le emissioni di NOx possono aumentare le emissioni di CO2.

Un altro sautore dello studio, David Fahey, direttore degli Earth system research laboratories alla National oceanic and atmospheric administration Usa, conclude: «Questo studio è un ottimo esempio di collaborazione internazionale per chiarire come le attività umane causano il cambiamento climatico. La nostra valutazione ha rafforzato le basi scientifiche del ruolo dell’aviazione nel sistema climatico e ha stabilito un quadro per valutazioni future. La nostra valutazione aiuterà i decision makers i e l’industria a perseguire eventuali future azioni di mitigazione, proteggendo questo importante settore da qualsiasi affermazione inaccurata sul suo ruolo nel sistema climatico».

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