PERCORSO: Il clima

IL CLIMA PERCORSO IL TEMA 1. I fattori climatici Il clima dipende soprattutto da due elementi, la e le , ma influiscono anche la , l’ e i venti. Questi elementi climatici subiscono, a loro volta, l’influenza dei , determinando così le caratteristiche specifiche dei climi diversi che caratterizzano gli ambienti naturali della Terra. Questi fattori sono: temperatura ▶ precipitazioni ▶ pressione atmosferica ▶ umidità dell’aria ▶ fattori climatici la , cioè la distanza di un luogo dall’Equatore. Poiché la Terra è sferica, il nei punti in cui il tragitto dell’irradiazione del Sole attraverso l’atmosfera è più breve e dove i raggi si concentrano in uno spazio più ridotto, come all’ , dove essi cadono perpendicolarmente al terreno; al contrario, il riscaldamento risulta nei punti della Terra in cui, come ai , i raggi devono compiere un percorso più lungo per attraversare l’atmosfera e si disperdono in superfici più ampie, formando un angolo di incidenza più ridotto. Maggiore è la latitudine di un luogo, minore è la sua temperatura media annua. La latitudine svolge un ruolo preponderante, tanto che in base a essa la Terra viene suddivisa in , o , che al loro interno presentano caratteristiche climatiche analoghe ( Le cinque fasce climatiche); latitudine riscaldamento è maggiore Equatore minore Poli cinque fasce climatiche astronomiche ▶ l’ , cioè la distanza in verticale di un luogo dal livello del mare, che provoca una diminuzione delle temperature di circa 0,6 °C ogni 100 metri di altezza in più rispetto al livello del mare; altitudine la , che si scaldano e si raffreddano più lentamente rispetto al suolo dei continenti. Questa caratteristica fa in modo che i mari trattengano il calore accumulato nelle stagioni calde e lo rilascino lentamente in quelle fredde, mitigando il clima dei territori costieri; vicinanza ai mari e agli oceani la nelle vicinanze dei litorali costieri. Per esempio, la corrente calda proveniente dal golfo del Messico percorre migliaia di chilometri nell’oceano Atlantico e raggiunge le coste della penisola Scandinava, in Europa settentrionale, mitigandone il clima, che dovrebbe essere molto più freddo a causa della latitudine. presenza di correnti marine LE PAROLE DELLA GEO Quantità di calore che il Sole trasmette alla Terra. temperatura: Caduta di acqua, allo stato liquido o solido, sulla superficie terrestre. precipitazioni: Il peso esercitato dall’atmosfera sulla superficie terrestre. pressione atmosferica: La quantità di vapore acqueo presente nell’atmosfera. umidità dell’aria: L’altitudine è un fattore determinante nelle variazioni della temperatura. PER FISSARE I CONCETTI Quali sono i fattori climatici che influenzano gli elementi del clima? Come sono suddivise le fasce climatiche? Le cinque fasce climatiche La fascia centrale della Terra, che comprende la linea dell’Equatore, va dal Tropico del Cancro al Tropico del Capricorno ed è denominata , o . Nei territori che rientrano in questa zona, il Sole si trova per due volte l’anno allo : i suoi raggi cadono cioè in modo perfettamente perpendicolare sulla Terra. Le temperature medie di questa zona sono tra le più elevate del pianeta, e il clima quindi è costantemente caldo. Fra il Tropico del Cancro e il Circolo polare artico si estende la , o (nella quale rientra anche l’Italia), mentre fra il Tropico del Capricorno e il Circolo polare antartico si trova la , o . In queste fasce i raggi solari aumentano la loro inclinazione a mano a mano che ci si avvicina ai Poli: le temperature medie sono di conseguenza meno elevate. L’estensione di questa zona fa sì che il clima presenti forti varietà: , con inverni freschi e secchi ed estati calde e umide; , con inverni miti e temperature medie elevate in estate (le precipitazioni sono concentrate soprattutto nei mesi invernali); , con inverni miti ed estati fresche con piogge frequenti. Una prerogativa accomuna, però, questi tre tipi di clima: quattro stagioni abbastanza diverse tra loro. Le ultime due fasce, che si estendono oltre i Circoli polari, sono denominate (Polo nord) e (Polo sud). Qui le temperature medie sono molto più basse, perché i raggi del Sole raggiungono la massima inclinazione, al punto da scomparire del tutto in un determinato periodo dell’anno. Il clima è molto rigido e i ghiacci sono perenni. fascia torrida intertropicale zenit fascia temperata boreale settentrionale fascia temperata australe meridionale clima subtropicale umido clima mediterraneo clima temperato fresco fascia polare artica fascia polare antartica >> pagina 419 2. Ambienti naturali e biomi A seconda del clima incontriamo diversi, caratterizzati da un paesaggio che si mantiene uniforme e dalla presenza di determinate associazioni tra tipi di vegetazione ( ) e specie animali ( ). Ciascuno di questi insiemi formato da esseri viventi, animali e vegetali, che interagiscono tra loro in un medesimo ambiente, influenzandosi reciprocamente, viene definito (dal greco , “vita”). Solitamente i biomi sono raggruppati in tre aree principali, corrispondenti alle tipologie di clima che caratterizzano le relative fasce climatiche: i , tipici delle due fasce polari, i , caratteristici della fascia intertropicale; i , presenti alle medie latitudini, nelle due fasce temperate ( carta). ambienti naturali flora fauna bioma bíos biomi dei climi freddi biomi dei climi caldi biomi dei climi temperati ▶ La distribuzione dei biomi sulla Terra. I biomi dei climi caldi Mentre le fasce climatiche sono facilmente delimitabili in base alla latitudine, i confini dei biomi sono invece molto più difficili da definire. Nella o si trovano i , ossia la foresta equatoriale, la giungla, la , la e i deserti caldi. La o si estende su gran parte dei continenti, lungo la linea dell’Equatore: è caratterizzata da piogge costanti e abbondanti e da temperature elevate. La vegetazione è molto intricata e presenta diversi strati. Al livello del suolo il sottobosco è composto di arbusti e felci, mentre gli alberi possono svilupparsi fino a 20-40 metri di altezza nella zona intermedia o raggiungere addirittura i 60 metri, nello strato superiore. . La , definita anche o , è il bioma delle regioni asiatiche che si affacciano sull’oceano Indiano, dove cadono piogge abbondanti provocate dai monsoni, venti caldi stagionali, carichi di umidità e responsabili dei cicloni tropicali che si abbattono frequentemente su queste zone durante l’estate. Qui radure erbose e cespugliose si alternano ad aree più fitte di vegetazione, dove trovano riparo numerose specie animali, tra cui i mammiferi di grande taglia (elefanti, bufali, giaguari e tigri). A mano a mano che ci si allontana dall’Equatore, le precipitazioni diminuiscono: la foresta pluviale lascia gradualmente spazio al bioma della , caratterizzata da ampie distese erbose che appaiono più o meno rigogliose a seconda dei periodi dell’anno a causa dell’alternanza di stagioni piovose e asciutte. Qui vivono i grandi mammiferi erbivori (elefanti, ippopotami, rinoceronti, giraffe, zebre e antilopi) e i predatori carnivori (leoni, ghepardi, iene e sciacalli). Se ci si allontana ulteriormente dall’Equatore si incontra il bioma della , un ambiente semiarido, con radi cespugli a causa della scarsità di risorse idriche. Nei pressi delle linee dei Tropici si trovano i in cui non piove mai, perché le alte pressioni dell’atmosfera sono stabili durante tutto l’anno e impediscono la formazione di nubi. Le temperature sono molto elevate e provocano l’evaporazione delle poche risorse idriche presenti: la crescita della vegetazione può avvenire perciò solo nelle oasi, alimentate da fonti sotterranee. I deserti caldi possono essere (come quello del Sahara, in Africa), (come quello ai confini tra gli Stati Uniti e il Messico) o (come la parte del deserto del Sahara che si trova in territorio algerino). fascia torrida intertropicale biomi dei climi caldi savana steppa foresta equatoriale pluviale La foresta pluviale è il più ricco serbatoio di biodiversità della Terra giungla foresta tropicale monsonica savana steppa deserti caldi sabbiosi rocciosi pietrosi Le giraffe, una specie tipica degli ambienti dei climi caldi. >> pagina 420 I biomi dei climi temperati Nelle zone degli l’alternarsi delle stagioni limita gli sbalzi di temperatura e distribuisce le precipitazioni lungo tutto l’anno: per questo vi si trovano situazioni climatiche molto differenti tra loro. Appartengono a quest’area la macchia mediterranea, le praterie, le foreste di latifoglie e i deserti freddi. La è tipica delle zone costiere che si affacciano sul mar Mediterraneo, da cui prende il nome, ma si trova anche in altre regioni, come la California, il Cile, il Sudafrica e l’Australia sudoccidentale. Il suo , definito , con estati calde e secche e inverni miti e piovosi, favorisce lo sviluppo di una vegetazione spontanea, composta da alberi di piccole dimensioni e da arbusti ed erbe aromatiche. Nelle regioni continentali interne, lontane dai mari, si estendono le pianure delle , la cui vegetazione consiste prevalentemente di piante erbacee e, in alcuni casi, di alberi di latifoglie di dimensioni ridotte. Costituisce l’ privilegiato di erbivori di ogni taglia. Le altre regioni continentali dell’area, con climi freschi e umidi, sono caratterizzate dalle . Lungo le coste occidentali dell’America settentrionale, soggette a precipitazioni abbondanti, si estendono le , alberi che possono superare i 100 metri di altezza. La fauna è molto ricca ed è composta principalmente da cervi, caprioli, daini, orsi, cinghiali, lupi, lepri e scoiattoli. Un altro bioma che rientra negli ambienti con clima temperato delle regioni più continentali è quello dei , presente, per esempio, nelle zone temperate dell’Asia e dell’America meridionale, come la Patagonia. È caratterizzato da forti escursioni termiche annuali, con estati molto calde e inverni freddissimi. ambienti con climi temperati macchia mediterranea clima temperato caldo praterie habitat foreste di latifoglie foreste di sequoie deserti freddi >> pagina 421 I biomi dei climi freddi Nelle o la forte inclinazione dei raggi solari determina temperature molto più rigide: a partire da 50° di latitudine, le latifoglie lasciano progressivamente spazio alle conifere (pini, larici e abeti), che, avendo foglie aghiformi, riescono a resistere meglio alle basse temperature. I biomi caratteristici di questi climi sono la taiga, la , il bioma delle zone polari e quello di alta montagna. Nell’emisfero boreale, o settentrionale, si estendono fitti boschi di conifere che formano la , o . È un ambiente tipico della Scandinavia, della Russia, della Siberia e del Canada. Qui vivono grandi mammiferi (renne, alci e caribù) e predatori (lupi e orsi). Spostandosi verso il Polo nord, si incontra la , che presenta solo piccoli arbusti, erbe, muschi e licheni, gli unici vegetali in grado di resistere agli inverni lunghi e freddissimi, con temperature che scendono di molti gradi sotto lo zero. La fauna è rara, caratterizzata soprattutto dalla presenza di buoi muschiati, caribù e lepri artiche. L’Artide (presso il Polo nord) e l’Antartide (attorno al Polo sud) presentano il clima delle , con temperature che possono scendere anche a 80 °C sotto zero: le terre e i mari sono ricoperti costantemente da uno strato di ghiaccio, l’ambiente è del tutto privo di vegetazione e la fauna comprende mammiferi di terraferma (orsi bianchi, lupi, renne e buoi muschiati) e mammiferi costieri (foche, trichechi, otarie e cetacei). Condizioni simili a quelle delle regioni con clima freddo, sebbene compaiano a latitudini inferiori, sono presenti anche sulle elevate, caratterizzate dal bioma dell’ : qui le temperature diminuiscono progressivamente in base all’altitudine; salendo di quota sopravvivono solo i boschi di conifere, con pini e abeti, ma oltre una certa altitudine la vegetazione si riduce agli arbusti e alle erbe. zone con climi freddi polari tundra taiga foresta boreale tundra zone polari catene montuose alta montagna L’incidenza della scarsità di piogge sulla diffusione dei deserti. PER FISSARE I CONCETTI Che cosa sono i biomi? Quali sono le caratteristiche principali dei biomi nelle diverse fasce climatiche? IL PROBLEMA 3. Cambiamenti climatici e inquinamento Dopo la fine delle ere glaciali preistoriche, per circa 10 000 anni il clima del pianeta è rimasto relativamente costante. Nell’ultimo secolo, invece, la si è innalzata in modo considerevole, e le stime prevedono un forte nel prossimo futuro. Le cause di questi cambiamenti climatici vanno ricercate soprattutto negli effetti provocati dall’ dovuto alle , che immettono nell’atmosfera quantità crescenti di anidride carbonica e di anidride solforosa. Tutte queste trasformazioni sono state poi accentuate dal considerevole degli ultimi decenni, che ha determinato una di risorse naturali. temperatura media incremento inquinamento attività industriali aumento della popolazione mondiale crescita esponenziale dei consumi Il riscaldamento globale e i suoi effetti L’ , insieme al vapore acqueo e ad altri gas naturali (il metano e l’ozono), forma intorno alla Terra un involucro che trattiene nell’atmosfera il calore dei raggi solari, impedendone la dispersione nello spazio. Questo fenomeno è noto con il nome di e garantisce il mantenimento di un clima mite su gran parte del pianeta: senza questa protezione le temperature medie sarebbero di circa 18°C sotto zero. Rispetto alla metà del XIX secolo, tuttavia, la concentrazione di anidride carbonica nell’aria è cresciuta di quasi il 75%, determinando un aumento dell’effetto serra e il conseguente . Questo fenomeno è aggravato dalla , che ha ridotto sensibilmente la quantità di vegetali sulla Terra, capaci di assorbire la CO e trasformarla in ossigeno attraverso il processo della fotosintesi. Si prevede che, nell’arco di questo secolo, il processo di riscaldamento della Terra (il cosiddetto global warming) possa portare a un di diversi gradi delle medie, anche in relazione alle stime effettuate sulla . Il riscaldamento globale, che provoca una maggiore evaporazione delle acque oceaniche, è già oggi considerato la causa principale dell’ e del manifestarsi di fenomeni atmosferici distruttivi come e . Altrove l’aumento della temperatura comporta effetti opposti, come la , fenomeno che a sua volta accelera i nelle aree minacciate dalla siccità. Inoltre, temperature più elevate possono causare lo e il conseguente : molti territori costieri rischiano di essere sommersi, costringendo così milioni di persone all’evacuazione. Oltre che dall’aumento di anidride carbonica, l’ e l’ sono seriamente minacciate anche dall’anidride solforosa, una sostanza che, miscelandosi con il vapore acqueo, origina il fenomeno delle , responsabili di effetti rovinosi sulla vegetazione. La dispersione di , composti chimici impiegati come refrigeranti per i motori elettrici dei frigoriferi e dei condizionatori d’aria o come propellenti nelle bombolette spray, è invece responsabile della , il gas che filtra le radiazioni ultraviolette del Sole, proteggendo la pelle umana da effetti molto dannosi. Le politiche ambientali adottate a livello globale per ridurre la dispersione di Cfc mirano in particolare a far diminuire il “buco” formatosi nello strato di ozono in corrispondenza dei Poli. anidride carbonica (CO ) 2 effetto serra incremento della temperatura media deforestazione 2 aumento temperature crescita della popolazione mondiale incremento della piovosità nelle regioni tropicali uragani alluvioni diminuzione delle piogge nelle regioni subtropicali processi di desertificazione scioglimento dei ghiacci polari innalzamento del livello dei mari aria atmosfera piogge acide clorofluorocarburi (Cfc) riduzione dello strato di ozono Il rilascio di sostanze inquinanti di un’industria che utilizza combustibili fossili. Lo scioglimento di un ghiacciaio in Groenlandia. >> pagina 422 CLIMATOLOGIA • SOTTO LA LENTE • Quando i conti con l’ambiente vanno in rosso: l’Overshoot Day Nel seguente brano il climatologo italiano Luca Mercalli spiega, con una metafora economica, l’importanza della tutela delle risorse ambientali. «Non si possono prelevare dal conto terrestre più risorse di quante i sistemi naturali siano in grado di rigenerare, né immettere rifiuti e inquinanti più di quanto la biosfera sia in grado di metabolizzare. L’Overshoot Day definisce la data in cui il nostro conto corrente con l’ambiente è andato in rosso. Nel 2012 ciò è successo già il 22 agosto, il che vuol dire che tutto quello che abbiamo consumato dopo quella data lo abbiamo “rubato” alla natura, dilapidando una parte del capitale, con conseguenze talora irreversibili, come il riscaldamento globale o l’estinzione di specie viventi. Il pareggio di bilancio mondiale è stato rispettato più o meno fino alla metà degli anni Settanta, quando l’umanità contava 3,5 miliardi di individui. Oggi siamo 7 miliardi, consumiamo e inquiniamo come non mai e preleviamo l’equivalente di una Terra e mezza. La biosfera è un sistema resiliente, ciò vuol dire che per brevi periodi può sopportare uno stress senza collassare, a patto che si rientri nei limiti fisici imposti dalle leggi universali che governano i cicli biogeochimici, il clima, la riproduzione della fauna ittica, la rigenerazione delle foreste. Ma, un po’ come accade a un motore lanciato a folle corsa, quando la lancetta del contagiri entra in zona rossa, bisogna ridurre la velocità, altrimenti si sbiella. […] La sfida è enorme, antropologicamente parlando l’uomo deve mutare il proprio paradigma: da un cieco inseguimento della crescita fine a se stessa a un’economia basata su […] energie rinnovabili e rifiuti riciclabili». 1 2 3 4 (L. Mercalli, , Chiarelettere, Milano 2013) Prepariamoci Overshoot Day Data raggiungimento 2012 22 agosto 2013 20 agosto 2014 19 agosto 2015 13 agosto 2016 8 agosto letteralmente, in inglese, “il giorno del superamento”. l’espressione è usata nella contabilità pubblica per esprimere l’uguaglianza, nei conti economici, fra le entrate e le uscite previste. in questo contesto, il termine resilienza indica la capacità di un ecosistema di ripristinare il proprio equilibrio dopo di un evento che l’ha alterato. insieme delle specie di pesci presenti in una determinata area. 1 Overshoot Day: 2 pareggio di bilancio: 3 resiliente: 4 fauna ittica: >> pagina 423 Obiettivo: salvare il pianeta Queste trasformazioni hanno stimolato una riflessione critica sui limiti del modello di sviluppo che ha portato alla situazione presente. La crescente consapevolezza degli effetti negativi delle attività umane sull’ambiente è alla base del concetto di , che fa riferimento a un modello di crescita in grado di assicurare «il soddisfacimento dei bisogni della generazione presente senza compromettere la possibilità delle generazioni future di realizzare i propri ». Questa definizione fu proposta nel 1987 dal , dal nome del presidente della Commissione mondiale per l’ambiente e lo sviluppo delle Nazioni Unite, il primo ministro norvegese Gro Harlem Brundtland. I contenuti di questo rapporto furono condivisi nel corso di numerose dell’Onu sull’ambiente e lo sviluppo. Poiché i cambiamenti climatici hanno assunto negli ultimi anni un rilievo sempre più importante (e drammatico), nel 2015 alla , alla quale hanno partecipato 196 Paesi, è stato approvato un testo che afferma: «Il cambiamento climatico rappresenta una minaccia urgente e potenzialmente irreversibile per le società umane e per il pianeta». Esso dunque richiede «la massima cooperazione di tutti i Paesi» per giungere ad «accelerare la riduzione delle emissioni dei gas a effetto serra». Anche se i negoziati sono stati lunghi e difficili, il risultato porta a sperare in un reale cambiamento: il trattato entrerà in vigore nel 2020, ma nel settembre del 2016 lo hanno ratificato Stati Uniti e Cina, due tra le nazioni più coinvolte nelle emissioni mondiali di gas serra. sviluppo sostenibile rapporto Brundtland conferenze mondiali Conferenza sul clima di Parigi Manifestazione a Parigi in occasione della Conferenza sul clima nel dicembre del 2015. PER FISSARE I CONCETTI Quali sono le cause dell’aumento della temperatura media del pianeta? Quali conseguenze provoca questo fenomeno? Quali conseguenze derivano dalla dispersione dell’anidride solforosa nell’aria? VERIFICA CONOSCENZE 1. Completa la tabella, inserendo gli elementi mancanti tra quelli elencati sotto. varietà dei climi in base alle stagioni temperature rigide elevata umidità e piogge costanti taiga macchia mediterranea giungla foresta equatoriale foresta di latifoglie tundra • • • • • • • • • Fascia torrida Fascia temperata Fascia polare Caratteristiche climatiche Biomi ABILITÀ 2. Collega le cause alle conseguenze. Temperatura più elevata Diminuzione delle piogge subtropicali Inquinamento a. Global warming b. c. d. Desertificazione Aumento dell’anidride solforosa nell’aria Aumento della piovosità nelle zone tropicali Scioglimento dei ghiacci polari 1. 2. 3. 4.