Cambiamenti climatici / Il NOAA propone di disidratare la stratosfera

Il National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) ha una nuova proposta nell’ambito di geoingegneria: “disidratare” la stratosfera, riducendo il vapore acqueo per contrastare il cambiamento climatico. Le emissioni di anidride carbonica generate dall’attività umana sono il motore principale del cambiamento climatico. Il vapore acqueo, però, è il gas serra più abbondante ed è alla base di circa la metà dell’effetto serra naturale della Terra (quello grazie al quale il nostro pianeta è abitabile).

Molti scienziati si sono interrogati in merito alla rimozione dell’eccedenza di anidride carbonica dall’atmosfera, per la mitigazione dei cambiamenti climatici. Un gruppo di esperti sta invece studiando la possibilità di eliminare parte del vapore acqueo dall’atmosfera, per la medesima finalità. L’articolo è stato pubblicato sulla rivista Science Advances con il titolo Considering intentional stratospheric dehydration for climate benefits. Il primo autore dello studio è Joshua Schwarz, fisico ricercatore presso il Laboratorio di Scienze Chimiche del NOAA.

La ricerca tratta di “disidratazione stratosferica intenzionale” o ISD. Questo metodo richiederebbe la dispersione di piccole particelle (chiamate nuclei di ghiaccio) in regioni ad alta quota dell’atmosfera che sono molto fredde ed estremamente sature di vapore acqueo. Il risultato sarebbe quello della condensazione del vapore acqueo in cristalli di ghiaccio che poi vanno a formare le nuvole, con l’effetto di rimuovere questo componente in eccesso dalla stratosfera, disidratandola parzialmente.

NOAA, disidratare la stratosfera contro i cambiamenti climatici / Il Western Pacific Cold Point (WCP)

Una regione dell’atmosfera che potrebbe essere adeguata per l’avvio dell’esperimento è il Western Pacific Cold Point (WCP), grande all’incirca quanto l’Australia. Il WCP è abbastanza freddo da congelare naturalmente l’aria umida formando cristalli di ghiaccio. Vi è però un problema: il vapore acqueo puro non forma facilmente cristalli di ghiaccio – e l’aria nel WCP ha pochi nuclei di ghiaccio disponibili. Senza nuclei di ghiaccio, l’umidità relativa dell’aria rispetto al ghiaccio (RHi) deve essere vicina al 200% affinché si formino spontaneamente cristalli di ghiaccio.

Infatti, nonostante il WCP abbia una temperatura molto bassa e l’aria abbia sovente un’umidità relativa maggiore del 100%, talvolta manca una quantità di nuclei di ghiaccio sufficiente nell’aria per formare effettivamente i cristalli. Integrare ulteriori nuclei di ghiaccio tramite il metodo ISD non significherebbe, quindi, generare un meccanismo inedito. Corrisponderebbe piuttosto ad un’accentuazione di dinamiche già naturalmente presenti all’interno del Western Pacific Cold Point.

NOAA, disidratare la stratosfera contro i cambiamenti climatici / Metodologia

La ricerca si è avvalsa di un modello computerizzato per simulare le condizioni del WCP e ciò ha dimostrato che il concetto di ISD è efficace, in teoria. I ricercatori hanno anche analizzato le misurazioni ad alta risoluzione del vapore acqueo e della temperatura raccolte durante la missione ATTREX (Airborne Tropical TRopopause EXperiment) della NASA del 2014. La missione ATTREX ha utilizzato il velivolo senza equipaggio Global Hawk della NASA per studiare la tropopausa tropicale e il WCP.

“Si tratta di un effetto molto piccolo”, ha dichiarato Schwarz, specificando che l’ISD singolarmente non ha la capacità di mitigare larga parte del riscaldamento generato dalla CO2. L’ISD potrebbe però rivelarsi utile all’interno di un ventaglio più esteso di strategie e sistemi di intervento per la gestione dei cambiamenti climatici. Le diverse metodologie studiate (come l’iniezione di aerosol stratosferico e lo schiarimento delle nuvole marine) hanno peculiari caratteristiche, risultati differenti e diversi tempi di efficacia. La ricerca prosegue in esplorazione verso le varie possibilità tramite le quali l’uomo potrebbe modificare intenzionalmente il clima, in modo da sondare se, quando e come sarà necessario intervenire. Schwarz evidenzia il fatto che ricerche come quella svolta dal lui e il suo team “aiutano a distinguere il possibile dall’impossibile”.

                                                                                           Maria Maddalena La Ferla