Impennata della concentrazione di CO₂ con l'arrivo dell'autunno, l’esperto spiega le cause

La concentrazione in atmosfera di anidride carbonica continua ad aumentare. Tuttavia, a partire dalla stagione autunnale e per tutta quella invernale, l'aumento mostra una impennata. Vediamone la causa.

Autunno
In autunno, con la caduta delle foglie si riduce la fotosintesi e quindi la capacità di cattura della CO2 da parte delle piante caduche con conseguente impennata della sua concentrazione atmosferica fino all'inizio della successiva primavera.

Con l’inizio della stagione autunnale si registra una impennata nell’aumento della concentrazione di CO2. Questa impennata durerà fino agli inizi della prossima primavera. Si tratta di un’impennata che potremmo dire fisiologica essendo legata al ciclo vegetativo stagionale.

Nel seguito mostriamo le caratteristiche di questa oscillazione che si sovrappone, purtroppo, ad un aumento medio annuale accelerato della concentrazione atmosferica di anidride carbonica.

La variazione stagionale di CO2

La concentrazione atmosferica di anidride carbonica subisce una variazione stagionale, diminuendo durante il periodo primaverile-estivo per poi aumentare durante il periodo autunnale-invernale. Questa oscillazione stagionale è dovuta al ciclo vegetativo stagionale.

Le piante per mezzo di un processo chimico chiamato fotosintesi clorofilliana trasformano l’anidride carbonica in zuccheri ed energia, il tutto grazie alla presenza di clorofilla (un pigmento verde), all’acqua assorbita con le radici e ai raggi del Sole. L’anidride carbonica è quella presente nell’aria e che viene assorbita attraverso gli stomi, piccoli fori presenti nella parte (pagina) inferiore delle foglie.

La fotosintesi clorofilliana è il processo attraverso il quale le piante rimuovono anidride carbonica dall’atmosfera.

Durante la primavera, quando le piante caduche (cioè le piante che stagionalmente perdono le foglie) si ricoprono di foglie e quando le piante sempreverdi raggiungono la più intensa fase vegetativa, la sintesi clorofilliana è massima e, di conseguenza è massima la capacità delle piante di assorbire anidride carbonica.

Ne segue che la concentrazione nell’aria di CO2 diminuisce mediamente di circa 5 parti su milione.

1 parte su un milione equivale allo 0.0001%

Poiché la frazione di terraferma rispetto a quella degli oceani è maggiore nell’emisfero settentrionale, sebbene le stagioni tra i due emisferi terrestri siano invertite, la copertura vegetativa totale è maggiore durante la primavera boreale. Pertanto, è durante la primavera boreale (quella alle latitudini nord) che si registra la diminuzione stagionale di anidride carbonica.

CO2 stagionale
Esempio, per gli anni dal 1992 al 1996, della variazione stagionale della concentrazione di CO2. Minima a inizio autunno aumenta raggiungendo il valore massimo annuale a inizio primavera. Credit: Sergio Messina. Data source: NOAA, measured at the Mauna Loa Observatory

Nel grafico di sopra mostriamo per un intervallo di quattro anni la variazione stagionale con minimi di concentrazione alla fine dell'estate, quando l’accentuata fotosintesi ha rimosso parte della CO2 presente in atmosfera.

La variazione annuale di CO2

L’eccesso di CO2 dovuto alle attività umane continua a crescere e sempre più velocemente. Di conseguenza la concentrazione di CO2, oltre all’oscillazione ciclica stagionale dovuta alla vegetazione, cresce di anno in anno.

Infatti, vediamo che ogni anno il minimo nel valore stagionale di CO2 è comunque maggiore rispetto al minimo dell’anno precedente. Ne risulta che il valore medio nella concentrazione di CO2 aumenta di anno in anno.

Da una concentrazione di 313 ppm della fine del 1958 si è arrivati alle attuali 430 ppm. Tuttavia, il fatto che l'andamento della CO2 non sia simile ad una retta ma piuttosto ad un arco con la concavità verso l'alto sta ad indicare che di anno in anno la velocità con cui cresce la CO2 sta aumentando.

Co2 annuale
Variazione della concentrazione atmosferica di CO2 dal 1958 ad oggi. La curva rossa è riportata solo al fine i mostrare meglio l'andamento ad arco con concavità verso l'alto. Questo significa che la velocità con cui cresce la concentrazione sta aumentando. Credit: Sergio Messina. Data source: NOAA, measured at the Mauna Loa Observatory

Esattamente succede che ogni anno la CO2 aumenta della stessa quantità dell’anno precedente, mediamente di 1.75 ppm all’anno, più un ulteriore 0.2% ogni anno.

La notizia positiva, piuttosto, è che se andiamo ad analizzare la serie delle concentrazioni di CO2 troviamo che l’ampiezza dell’oscillazione stagionale sta aumentando di circa 0.4 ppm ogni 10 anni, con un livello di confidenza del 92%.

Sebbene si considerino credibili risultati con livelli maggiori del 95%, possiamo azzardare che l’efficienza di rimozione di CO2 da parte della vegetazione stia continuando a funzionare bene, se non addirittura a migliorare.