Edizione telematica di  "Ambiente Risorse Salute"
Dossier "Cambiamenti climatici"
Rapporto del Senato francese 2001

SECONDA PARTE: GAS A EFFETTO SERRA E AEROSOL

I. Gas serra non esclusivamente generati dall'uomo

II. I gas serra generati dall'uomo

III. L'elenco dei gas ad effetto serra

IV. Gas ad effetto serra oggetto di convenzioni internazionali

V. Gli effetti radiativi dei gas ad effetto serra, ritmi di emissioni e di dissolvimento

VI. Il ruolo della biosfera continentale nel ciclo del carbonio

I gas serra, il cui elenco non è ancora completato, possono essere emessi dalla natura o dall'uomo.
Le loro caratteristiche sono molto diverse; così, sono molto diverse le loro capacità di riscaldamento, come la loro permanenza nell'atmosfera.
L'uomo può condizionare solamente il ritmo e il volume delle emissioni dei gas serra.
Le sue azioni possono spaziare dalla rinuncia all'emissione di nuovi gas, alla fine dell'emissione di gas di fonte esclusivamente antropica.

I. Gas serra non esclusivamente generati dall'uomo

L'elenco dei gas serra non generati esclusivamente dall'uomo comprende il vapore d'acqua, l'anidride carbonica, il metano, il protossido d'azoto, gli ossidi di azoto e l'ozono. Quello dei gas serra generati esclusivamente dall'uomo comprende i gas sopra indicati, ma è ben più lungo.
Solitamente, i gas serra sono presentati ricordando che alcuni fra di loro risultano emessi sia naturalmente che dall'uomo e senza che sia precisata la parte rispettiva delle due grandi categorie di emissione. Ma, nello studio del ruolo che questi gas giocano nell'intensificazione dell'effetto serra, è particolarmente interessante provare a distinguere, gas per gas, la parte di emissioni naturali e la parte dovuta all'uomo, se non altro per constatare la difficoltà di separare le due fonti; ad esempio, le emissioni di una foresta o di una prateria sono naturali? In tutto o in parte? In quali proporzioni?
Inoltre, per apprezzare la rilevanza di ciascuna fonte, è indispensabile quantificarle. Ora, molte delle misurazioni di questi gas sono assai recenti: è necessario completarle sia con approfondite indagini paleoclimatologiche sia attuando nuove misure.

A. Il vapore acqueo
Molto spesso, nell'elenco dei gas serra, il vapore acqueo è dimenticato, invece si tratta del più importante gas ad effetto serra nell'atmosfera. Rappresenterebbe i due terzi, cioè il 70%, dell'effetto serra totale.
Invece, viene enumerato fra le retroazioni dell'intensificazione dei gas serra, perché, in risposta ad un aumento dell'anidride carbonica, il vapore acqueo aumenta con l'aumentare della temperatura. Questa retroazione ha l'effetto di raddoppiare il riscaldamento iniziale. Tuttavia, esiste un margine d'incertezza sull'ampiezza del suo ruolo.
Nei deserti, l'umidità relativa dell'aria è ancora del 10%, essa si avvicina allo 0% in altitudine sull'Antartico. Il tasso di umidità relativa varia non solo secondo i luoghi, ma in funzione delle stagioni e anche delle ore del giorno. A parità di temperatura, l'umidità relativa può variare assai ampiamente. Ad esempio, essa può essere del 70% ai tropici e del 15% nel Sahara con una stessa temperatura di 27 °C a metà della giornata.
Da parte loro, le minuscole goccioline d'acqua delle nuvole rinviano una grande parte dei raggi infrarossi emessi dal suolo nella loro direzione iniziale, rafforzando così l'effetto serra, in particolare di notte.

B. L'anidride carbonica (CO₂)
L'intensificazione dell'effetto serra dovuto all'accumulo delle emissioni antropiche di questo gas rappresenta il 60% del rafforzamento antropico totale dell'effetto serra.
La sua concentrazione nell'atmosfera è passata da 280 ppmv (parti per milione in volume: 10^-6 ) nel 1750 a 315 ppmv nel 1958, a 345 ppmv nel 1984 e a 367 ppmv nel 1999.
Questa concentrazione era rimasta praticamente costante per i tre quarti del secondo millennio.
Tra le misurazioni effettuate attualmente e le ricostruzioni consentite dall'analisi delle carote di ghiaccio, è possibile concludere che l'accelerazione delle emissioni di anidride carbonica, nel corso dell'ultimo millennio, è iniziata essenzialmente a partire dall'inizio dell'era industriale. Tuttavia, nel corso della storia del pianeta, sono già avvenute variazioni rilevanti in collegamento con variazioni di temperatura.
È stato possibile distinguere l'anidride carbonica emessa dalle terre emerse o dagli oceani da quella causata dall'uomo solo nel corso del recente periodo con le misurazioni effettuate, a partire dal 1958, sul monte Mauna Loa (Hawai). Per tutto il periodo precedente, sono le carote glaciali estratte dall'Antartico, ad esempio da Taylor Dome, o da Vostok, che forniscono i dati principali. Grazie a queste trivellazioni, è possibile risalire fino a 420.000 anni fa (Vostok).
Questi dati permettono di affermare che nel corso del riscaldamento avvenuto 1.500 anni fa, la concentrazione di anidride carbonica nell'atmosfera è passata da 200 a 280 ppmv, cioè quasi lo stesso aumento registrato nell'era industriale in 150 anni, ma questa evoluzione è durata alcune migliaia di anni.
Al ritmo attuale di emissione, la concentrazione atmosferica di anidride carbonica supererebbe i 400 ppmv nel 2025 e i 500 ppmv verso il 2100.

C. Il metano (CH₄)
Quanto al metano, il gas delle paludi, il suo contributo all'intensificazione dell'effetto serra rappresenta il 20% di quello dei gas ad effetto serra di lunga durata emessi dall'uomo. In seguito alle misurazioni effettuate, le concentrazioni sono aumentate di circa il 150% dal 1750, e sembra che la soglia raggiunta attualmente non sia mai stata superata nel corso dei precedenti 420.000 anni.
Questo gas compare nell'atmosfera in seguito a reazioni chimiche.
Come l'anidride carbonica, il metano può essere di origine naturale, ad esempio liberarsi dalle zone umide naturali, o di origine animale (fermentazioni enteriche) o anche di origine umana, quando proviene dall'agricoltura (risiere inondate), dall'estrazione di gas o dalle praterie. Si ritiene che più della metà delle emissioni di metano sia di origine antropica.
Le misurazioni sistematiche di queste emissioni datano solo dal 1983; anche in questo campo, per tutto il periodo passato, bisogna ricorrere all'analisi delle carote glaciali.
Le fonti naturali di metano sono i suoli per circa il 65% e gli oceani per il 30%.
Durante la sua audizione, M. Robert KANDEL ha rilevato che in caso di riscaldamento, esisterebbe un rischio di rilevanti emissioni di metano, trattenuto sotto forma di idrati nei sedimenti sottomarini e nel permafrost, e questo gas possiede un potenziale di effetto serra ben più importante di CO₂ .
Si tratterebbe in questo caso di una causa umana indiretta anche se questa emissione proviene dall'oceano.

D. Il protossido di azoto (N₂O)
Il contributo del protossido di azoto o ossido nitroso rappresenta circa il 6% del totale dei gas serra.

E. Gli ossidi di azoto (NO₂)
Alcuni gas hanno solo un'influenza indiretta sul riscaldamento. Questo è il caso, ad esempio, degli ossidi di azoto (NOx ) che sono la somma di due gas nitrosi, il NO e il NO2, chiamati insieme “NOx ”, del monossido di carbonio (CO), e dei composti organici volatili (COV).
Questi inquinanti hanno un'influenza non solo sulla formazione dell'ozono, ma anche sulla durata di vita del metano e di altri gas serra. In futuro, potrebbe presentarsi come un problema in quanto le emissioni di NOx , come di monossido di carbonio sono generate principalmente dall'attività umana.

F. L'ozono (O₃)
L'ozono è il prodotto di un processo fotochimico che avviene consumando precursori di origine sia naturale che umana.
L'ozono possiede effetti diversi secondo che si situa nella stratosfera o nella troposfera.
In effetti, questo importante gas serra è presente nei due strati dell'atmosfera ma, mentre, nella stratosfera, l'ozono agisce sia sulle radiazioni solari ultraviolette che sulle radiazioni infrarosse, provocando un raffreddamento alla superficie del globo, al contrario, nella troposfera, mediante il suo contributo all'effetto serra, esso induce un riscaldamento.

G. Idrocarburi alogenati
Il loro contributo rappresenta il 14% dell'effetto serra addizionale che proviene da gas serra aggiunti. Per la maggior parte di essi, la fonte umana è la sola origine.

II. I gas serra generati dall'uomo

A. Il vapore acqueo
È stato ricordato che il vapore acqueo è il principale gas serra nell'atmosfera. Questo è vero, peraltro, nella combustione degli idrocarburi, si producono, contemporaneamente e in quantità comparabili, vapore acqueo e CO₂ , tuttavia, le emissioni di vapore acqueo hanno effetti solo locali (formazione di nebbie, di nuvole basse...), in quanto il tempo di permanenza del vapore acqueo nell'atmosfera non supera la diecina di giorni.
Al contrario, i tempi di permanenza atmosferica di CO₂ (un secolo o più) e metano (qualche anno) sono molto più lunghi di quelli dell'acqua, e flussi antropici, rispetto ai flussi naturali, molto maggiori.
Si conferma che le emissioni antropiche dirette di vapore d'acqua sono trascurabili in rapporto ai flussi naturali, escludendo le emissioni dell'aviazione in alta quota.
Nella misura in cui un riscaldamento ha la tendenza ad aumentare la quantità di vapore acqueo nell'atmosfera, le emissioni antropiche di gas serra a lunga permanenza tendono a produrre un surplus di vapore acqueo. Questo provoca un circolo un anello di retroazione positivo, amplificando il riscaldamento. Ora, le emissioni di anidride carbonica, di metano, e di altri gas serra che tendono ad accumularsi nell'atmosfera, possono essere più o meno limitate per intervento dell'uomo.

B. L'anidride carbonica (CO₂)
Come si è visto prima, l'era industriale ha segnato l'accelerazione delle emissioni di anidride carbonica nell'aria. Ciò risulta sia dall'uso dei combustibili fossili (carbone, petrolio, metano) sia dalla deforestazione. Si può anche considerare, come stima IPCC nel suo rapporto del 2001, che l'aumento dell'emissione di anidride carbonica durante l'era industriale sia stata drammatica. Infatti, questi esperti hanno rilevato che il tasso di aumento delle emissioni di CO₂ dal 1980 è dello 0,4% all'anno.
Nel corso degli ultimi venti anni, dal 70% al 90% delle emissioni di anidride carbonica proverrebbero dalla combustione dei carburanti di origine fossile, e dal 10% al 30% sarebbero derivati dal mutamento nell'uso delle terre, essenzialmente ad opera della deforestazione.
La variazione annuale del livello delle emissioni è talvolta rilevante in quanto oscilla fino al triplo del valore di base, ed è stato rilevato che i maggiori tassi di aumento trovano corrispondenza negli anni in cui il fenomeno El Nino si è manifestato con maggiore intensità.

C. Il metano (CH₄)
Più della metà delle emissioni di metano proviene da fonti antropiche. A partire dal 1983, inizio delle misurazioni precise della concentrazione di questo gas nell'atmosfera, il suo aumento è stato continuo passando da 1,610 ppbv (parti per miliardo in volume) nel 1983 a 1,745 ppbv nel 1998. Tuttavia, l'aumento annuale si è ridotto durante questo periodo.
Grandi variazioni nelle emissioni annuali sono state osservate nel corso degli anni ‘90. Così, nel 1992, le emissioni furono prossime a zero, mentre esse superavano 13 ppbv nel 1998. Tuttora gli esperti si interrogano sulle ragioni.
Nella misura in cui l'aumento di CH4 nell'atmosfera è il risultato dell'equilibrio tra le fonti e le riserve, ogni previsione sulle future concentrazione diventa difficile. Infatti, anche se le principali fonti sono state identificate, sono difficili da quantificare, essendo sempre soggette a variazioni, e ciò ormai in funzione dello stesso cambiamento climatico.
Si deve ricordare che una parte importante delle emissioni di metano proviene dalla coltura del riso e dalla fermentazione enterica nei ruminanti, e cioè dai gas emessi durante la digestione.
Curiosamente, il riassunto tecnico dell'ultimo rapporto dell'IPCC non cita quest'ultimo punto, mentre che la risicoltura è appena richiamata.
Forse questa omissione è in parte dovuta alla speranza di incoraggiare la Cina, grande produttrice di riso, e l'India, che possiede il maggior numero di ruminanti, ad aderire agli obiettivi del protocollo di Kyoto?

D. Il protossido d'azoto (N₂O)
Le principali fonti di protossido d'azoto legate all'attività umana sono l'agricoltura (impiego massiccio di concimi azotati), la combustione della biomassa e le attività industriali.
Come per il metano, le concentrazioni annuali di protossido d'azoto variano sensibilmente; è così che, nel quadro di una media annuale crescente dello 0,25% (dal 1980 al 1998), le emissioni sono diminuite di metà, dal 1991 al 1993. Per spiegare questo fenomeno si è pensato ad un minore impiego di concimi azotati, o a modifiche provenienti dall'attività vulcanica.
Comunque dopo il 1993, l'aumento annuale del protossido d'azoto ha ripreso come durante gli anno'80.
A questo proposito, va sottolineato che, ogniqualvolta sono riportati dati più precisi, attualmente noti, l'IPCC non ha mai mancato di ricordare che numerosi fenomeni restano ancora largamente inspiegabili.

E. Gli ossidi di azoto (NO_x)
Gli ossidi di azoto sono importanti nel bilancio radiativo in quanto essi hanno la proprietà di perturbare numerosi altri gas serra; è così che essi contribuiscono alla diminuzione della presenza di metano e di esafluorocarburi (HFC), e che aumentano la formazione di ozono nella troposfera.
In questo campo gli esperti si scontrano con una rilevante difficoltà di quantificazione del fenomeno, ma hanno la certezza che nel 2100 l'aumento degli NOx causerà rilevanti modificazioni nei gas serra.

F. L'ozono (O₃)
Questo gas gioca un ruolo essenziale per il mantenimento della vita sulla terra. La sua presenza nell'alta atmosfera assorbe la parte di radiazione solare ultravioletta di lunghezza d'onda molto corta (UV-B) che è nociva per gli esseri viventi (cancri della pelle per gli uomini e gli animali, inibizione della fotosintesi, mutazioni genetiche...)
Il protocollo di Montréal (1987) si proponeva l'obiettivo ambizioso di diminuire delle metà per l'anno 2000 la produzione di perfluorocarburi (CFC) in rapporto al 1986 ma è solo verso il 2050 che il livello di concentrazione potrebbe essere identico a quello che esisteva agli inizi degli anni'80, tenuto conto della durata di vita dei CFC.
Quanto all'ozono troposferico, dovuto alle emissione di metano e di vari altri inquinanti, la sua concentrazione reagisce rapidamente a variazioni delle emissioni inquinanti. La sua presenza, legata alle emissioni dei gas precursori, è dunque particolarmente pronunciata al disopra dell'America del Nord e dell'Europa, nonchè al disopra dell'est. asiatico Tuttavia, permangono incertezze a causa dell'assenza o della rarità delle informazioni anteriori agli anni '60 , ciò che rende impossibile una comparazione delle zone di presenza attuali dell'ozono con la sua ripartizione precedente.

G. Gli idrocarburi alogenati
Quasi tutti gli idrocarburi alogenati hanno origine dalle attività umane [CFC-11 (CFCl3), CFC-12 (CF2 Cl2), CFC-113, CH3 , CCl3, CCl4 , HCFCs, HFCs, PFCs, CF4, C2 F6...].
Questi gas sono utilizzati, ad esempio, come propulsori nelle bombolette degli aerosol , nei liquidi refrigeranti (freon), come agenti di produzione di schiume polimeriche, come solventi per l'elettronica.
Le attività umane sono la sola fonte della maggior parte di questi idrocarburi alogenati o di questi composti del carbonio, che contengono fluoro, cloro, bromo o iodio. Quelli che contengono cloro o bromo sono all'origine del buco nella fascia d'ozono stratosferica, e sono giuridicamente controllati dalle disposizioni del protocollo di Montreal del 1987. Grazie a questo controllo, dopo avere raggiunto il culmine nel 1994, questi gas ora sono in lento declino.
Al contrario, le concentrazioni dei sostituti dei CFC sono in aumento e alcuni fra questi sono gas serra. Così, la concentrazione di HFC-23 è triplicata tra il 1978 e il 1995 ... Per altro i perfluorocarburi (PFCs), in particolare CF₄ e C₂ F₆ , e l'esafluoruro di zolfo (SF6) sono potenti gas ad effetto serra che restano lungo tempo nell'atmosfera. È necessario prestare molta attenzione perché, nonostante siano emessi in piccole quantità, rischiano d'influire sul clima futuro. Così, il perfluorometano (CF4) possiede un tempo di residenza nell'atmosfera di almeno 50.000 anni, e le emissioni dovute all'uomo, mille volte superiori a quelle naturali, sono responsabili totalmente dell'aumento osservato.
Altro esempio: l'esafluoruro di zolfo (SF₆), come gas serra è 22.200 volte più potente, per unità emessa, dell'anidride carbonica. Di conseguenza, anche una concentrazione molto piccola, ma con un tasso di crescita rilevante, può comportare delle ripercussioni.

H. Il monossido di carbonio
Per valutare l'impatto del monossido di carbonio, come gas ad effetto serra, è sufficiente notare che 100 milioni di tonnellate di questo gas equivalgono all'emissione di circa 5 milioni di tonnellate di metano.
Il monossido di carbonio è presente nell'emisfero nord due volte di più rispetto all'emisfero sud, ed è aumentato, dalla seconda metà del XX secolo, contemporaneamente con l'industrializzazione e la crescita demografica.
Anche se si tratta di un gas ad effetto serra indiretto, il suo ruolo è importante.

III. L'elenco dei gas ad effetto serra

Studiando il ruolo giocato dai gas nell'intensificazione dell'effetto serra, sembra logico stilare un elenco che individui i gas emessi dalla natura e dall'uomo, ma sembra che i gas elencati poco sopra non esauriscano il tema. Infatti, come risulta dalla tabella riportata, estratta dal rapporto 2001 dell'IPCC, la lista dei gas serra non si limita a quelli menzionati nel protocollo di Kyoto. Invece dei sei gas serra, dei quali il protocollo ha tentato l'inquadramento, l'IPCC cita non meno di 42 gas serra; inoltre, questo elenco non è chiuso, in quanto nuovi gas serra possono sempre essere inventati dall'uomo.

IV. Gas ad effetto serra oggetto di convenzioni internazionali

Fino ad oggi, le convenzioni internazionali non hanno compreso tutti i gas serra nella lista di quelli da ridurre.
Così il protocollo di Kyoto considera solo sei gas serra:
- l'anidride carbonica (CO₂ ) (o diossido di carbonio),
- il metano (CH4₄),
- l'ossido d'azoto (N₂ O),
- gli esafluorocarburi (HFC),
- i perfluorocarburi (PFC),
- l'esafluoruro di zolfo (SF₆ ).
Per i sei gas serra considerati dal protocollo di Kyoto, la Francia ha emesso, nel 1990, 545 milioni di tonnellate di CO₂ equivalente, oltre alla combustione di biomasse e oltre l'effetto della "utilizzazione delle terre e delle foreste", secondo l'espressione impiegata dagli agronomi.
Un'evoluzione spontanea avrebbe condotto a 688 Mt di CO₂ equivalente nel 2010 (+26%) e a 783 Mt di CO₂ equivalente nel 2020.
Tenuto conto delle misure adottate, il livello delle emissioni potrebbe essere ricondotto a 519 Mt di CO₂ equivalente nel 2010 (-4,6% in rapporto al 1990) e a 531 Mt di CO₂ equivalente nel 2020.
Tuttavia, è necessario insistere non solo sulla necessità di manifestare una forte determinazione a livello internazionale, ma anche a farla seguire da effetti concreti. A questo riguardo, gli Stati membri dell'UE hanno dichiarato che HFC, PFC e SF 6 non possono essere considerati, nel lungo termine, validi sostituti delle sostanze che alterano lo strato d'ozono, essendo anche gas ad effetto serra.
Nondimeno, una maggioranza di Stati membri si sono opposti a un sistema europeo di tassazione dei fluoruri gassosi.

V. Gli effetti radiativi dei gas ad effetto serra, ritmi di emissioni e di dissolvimento.

I ritmi di emissione e di dissolvimento sono propri di ciascun gas e spesso ancora in parte ignoti, se non altro perché il meccanismo di assorbimento di alcunin gas da parte della vegetazione o dell'oceano non è ancora completamente chiaro e perché, inoltre, non è possibile affermare che questo meccanismo continui a funzionare una volta che siano sopravvenuti dei cambiamenti climatici.
Inoltre, è necessario ricordare che ancora non è stato identificato un pozzo di assorbimento dell'anidride carbonica.
Con queste riserve, la tabella permette di stabilire qualche ordine di grandezza:

Gas serra	Potere di riscaldamento (Watt/m2)	Durata di vita (anni)	Potere di riscaldamento in rapporto CO2
Gas del protocollo di Kyoto
- Anidride carbonica (CO2)	50	da 100 a 120	1
- Metano (CH 4)	1,8	12	23
- Ossido d'azoto N2O	1,3	114	296
- Esafluorocarburi (HFC)		da qualche mese a 260 anni	da 12 a 12.000
- Perfluorocarburi (PFC)		da 2600 a 50.000	da 8900 a 18.000
- CFC 11 - CFC 12	100
- Esafluoruro di zolfo (SF6 )	1,3	3200	22200
Altri gas	0,12
- Vapore acqueo (H2 O)	0,22
- Ozono troposferico (O3)

Il sole invia sulla terra 342 W/m² , il flusso solare medio assorbito dalla terra è di 240 W/m² , al quale corrisponderebbe una temperatura di -18 °C, ma, grazie all'effetto serra, la temperatura media al suolo è di +15 °C, corrispondente ad un flusso di radiazione infrarossa emesso di 390 W/m² .
Nell'ipotesi di un raddoppio della concentrazione di anidride carbonica nell'atmosfera, sarebbero trattenuti nella bassa atmosfera 4 W/m² ulteriori di radiazione infrarossa.
Questa cifra sembra bassa, ma questa cattura viene amplificata dalle retroazioni del ciclo dell'acqua. Si possono confrontare i dati paleoclimatici che dimostrano che, tra un periodo interglaciale e un periodo di massimo glaciale, la temperatura alla superficie della terra diminuisce in media di 4, 5 °C, mentre la variazione, di origine astronomica, del flusso solare medio ricevuto è nettamente inferiore a 5 W/m².

VI. Il ruolo della biosfera continentale nel ciclo del carbonio

Misurare le variazioni di CO₂ e la sua influenza sulla fotosintesi è difficile.

A. La misurazione della concentrazione in anidride carbonica
Al centro del dibattito sull'effetto serra e sulla sua intensificazione, si trova la necessità di misurare le variazioni di anidride carbonica nell'atmosfera, che possono essere misurate solo con una buona conoscenza dello stato iniziale. Purtroppo, tale conoscenza soffre di un'incertezza di almeno il 20%.
Nel rinnovo della CO₂ atmosferica, si manifesta una differenza tra le emissioni e l'assorbimento in quanto, dei 7 miliardi di tonnellate di carbonio emessi annualmente dalle attività umane, un po' meno della metà rimane in atmosfera come CO₂ , mentre il resto è assorbito, in parti quasi uguali, dagli oceani e dalla biosfera continentale. Il carbonio assorbito dai continenti, oggetto di questo capitolo, è assorbito dalla biomassa (essenzialmente dal legno degli alberi) o dalla materia organica dei suoli.
Sulla base delle misurazioni generali del tasso di CO₂ nell'atmosfera, condotte soltanto dal 1958, si nota che il tenore di CO₂ presenta fluttuazioni stagionali che variano con la latitudine. Si è notato anche che almeno l'80% delle fluttuazioni stagionali della CO₂ è dovuto agli scambi con i continenti, e questo spiega l'aumentare delle variazioni con le variazioni climatiche stagionali, soprattutto nell'emisfero nord, dove prevalgono le terre emerse continentali.
In tutte le misure effettuate, è risultato che l'aumento della concentrazione in CO₂ corrisponde all'utilizzazione massiccia di combustibili fossili. Tuttavia, accanto al carbonio povero di 13 C, testimone di questa utilizzazione, si trova anche quello proveniente dalla deforestazione. E, se il consumo di combustibile fossile può essere stimato con meno del 10% di errore, al contrario, le emissioni di CO₂ legate alla deforestazione sono considerate soggette ad un errore di circa l'80%.
Inoltre, la rilevanza delle riserve di materiali organici impedisce praticamente di misurare variazioni su un periodo inferiore a dieci anni, ciò che complica ancor più le stime.
Numerosi studi sono stati intrapresi per migliorare la conoscenza delle variazioni della biomassa (colture agricole, praterie, foreste), anche per stimare il flusso di CO₂ a livello dell'ecosistema fino agli scambi gassosi della respirazione del bosco e del suolo.
Oltre a queste stime che permettono di valutare gli scambi di CO₂ al di sopra dei continenti, sono state tentate anche stime dei flussi di Oltre a queste stime che permettono di valutare gli scambi di CO₂ al di sopra dei continenti, sono state tentate anche stime dei flussi di CO₂ a scala regionale, a partire da misurazioni effettuate su torri sovrastanti foreste, o con strumenti sistemati sulla prua di aerei. Queste misurazioni sono completate da quelle che riguardano lo strato planetario limite (CLP) dove un aereo, che entra ed esce da questo strato, misura, di giorno e di notte, il profilo di temperatura, di umidità e di concentrazione di CO₂ .
a scala regionale, a partire da misurazioni effettuate su torri sovrastanti foreste, o con strumenti sistemati sulla prua di aerei. Queste misurazioni sono completate da quelle che riguardano lo strato planetario limite (CLP) dove un aereo, che entra ed esce da questo strato, misura, di giorno e di notte, il profilo di temperatura, di umidità e di concentrazione di CO₂.
Per completare le differenti misurazioni continentali o regionali, partire dagli anni sessanta sono stati ideati dei modelli di scambio di CO₂ . I modelli regionali e globali coprono una maglia territoriale con 50 - 100 km di lato.
Secondo i modelli impiegati, sono talvolta ottenuti risultati molto diversi, che alimentano le divergenze nelle conferenze internazionali; è così che certe stime concludono che gli Stati Uniti d'America costituirebbero un pozzo per la CO₂ , nonostante le rilevanti emissioni, provenienti dal consumo di combustibili fossili, ciò che sembra poco credibile e strettamente legato alle scelte delle stazioni di misurazione.
Infatti, attualmente, si considera che la rete di misurazioni privilegi le misurazioni oceaniche per trarre delle medie per bande di latitudine, mentre il ruolo dei continenti viene sminuito, in particolare perché questi emettono molta anidride carbonica

B. L'influenza della concentrazione di anidride carbonica sulla fotosintesi

È sembrato che l'aumento del tenore in anidride carbonica potesse avere un'influenza eventualmente positiva sugli ecosistemi. Infatti, l'aumento della produttività degli ecosistemi, vale a dire lo stimolo della fotosintesi, poteva condurre ad un aumento dell'assorbimento di anidride carbonica.
Si è constatato che un aumento di 300 ppmv di CO₂ poteva stimolare la fotosintesi degli alberi isolati di circa il 60% in media, infatti gli alberi isolati erano stimolati non solo per effetto diretto della CO₂ , ma anche per la crescita maggiore della superficie fogliare. Al contrario, l'aumento della fotosintesi di una copertura forestale è solamente di circa il 25% - 30%. Da qui la conclusione che l'effetto fertilizzante della CO₂ può costituire un pozzo di carbonio rilevante. Avviene lo stesso nelle piante coltivate, per le quali un raddoppio della CO₂ comporta un aumento della produttività del 30 - 40%.
Inoltre, l'aumento della temperatura può anche aumentare la produttività delle foreste, allungando la durata della stagione di crescita.
Resta una questione da risolvere, sapere se i tempi di permanenza del carbonio nella biomassa e nella materia organica del suolo sono suscettibili di variare con l'aumento della produttività.
La biosfera continentale assorbe ogni anno quasi due milioni di tonnellate di carbonio, rimane da scoprire come rilevare questo aumento dello stock di carbonio nella biomassa e nei suoli, e valutare l'omogeneità di questo stoccaggio sulla superficie degli oceani e nelle zone privilegiate.
In merito a questi punti, si è rilevato che l'ampiezza delle fluttuazioni stagionali della CO₂ è aumentata, questo suggerisce che l'aumento comincia prima, che la stagione di crescita vegetale dura sempre di più nell'emisfero nord (circa 8 giorni di più tra il 1981 e il 1991), che le foreste europee crescono più velocemente, in particolare le principali specie forestali francesi (abeti, pecci, querce sessili e peduncolate, faggi). La stessa tendenza è stata osservata in Svizzera e in Scandinavia. Tuttavia, è stato rilevato che al di là dell'aumento di CO₂ , i depositi d'azoto e di zolfo costituivano anche una specie di apporto involontario di concime, attraverso i meccanismi di emissione e di diffusione degli inquinanti atmosferici.
Queste modificazioni dell'anidride carbonica e delle temperature devono essere prese in considerazione per evitare errori nelle scelte delle specie coltivate. Inoltre, per essere duraturo, l'arricchimento in CO₂ deve accompagnarsi ad un aumento del flusso di azoto disponibile ogni anno per gli alberi. Questa possibilità di mantenere dei pozzi di carbonio continentale dipende, fortemente, da questa relazione tra i depositi di carbonio e di azoto.
Alcune misurazioni hanno indicato che anche nelle foreste considerate in equilibrio, sembra esistere un pozzo di carbonio significativo. Tuttavia, in linea generale, la biosfera continentale è attualmente in squilibrio (aumento della CO₂ atmosferica, della temperatura, dei depositi azotati, cambiamento nell'utilizzo delle terre). Da qui un aumento generale della produzione primaria, ma resta da stimare l'importanza e la durata di questi fenomeni nel corso degli anni a venire, in funzione della variabilità del clima.

vai in alto

Seconda parte

Capitolo secondo : GLI AEROSOL E L'EFFETTO SERRA I. La natura dei differenti aerosol II. Il raffreddamento della troposfera dovuto agli aerosol

Per lungo tempo, per studiare il fenomeno del riscaldamento climatico sono stati considerati solo i gas serra. Poi è sembrato che gli aerosol, naturali o creati con le attività umane, giocassero un ruolo considerevole nell'evoluzione del clima, e anche che costituissero, secondo l'Accademia francese delle Scienze, la maggiore fonte d'incertezza nel calcolo del mutamento del clima. Infatti, gli aerosol ridiffondono la radiazione solare, modificano l'albedo delle nuvole e provocano un raffreddamento. Essi favoriscono anche la modificazione degli equilibri microfisici e chimici dell'atmosfera.

I. La natura dei differenti aerosol
Fra gli aerosol di origine naturale troviamo quello di acqua marina, le particelle trasportate dal vento, composti gassosi quali il solfuro di dimetile (DMS), l'ammoniaca (NH 3 ), gli idrocarburi reattivi. Le attività umane producono aerosol formati da carbonio e da zolfo.
L'importanza del ruolo giocato dagli aerosol non è in funzione della loro abbondanza nell'atmosfera, ma dell'importanza delle complesse trasformazioni fisico-chimiche che essi vi subiscono. È per questo che l'ossisolfuro di carbonio (COS), il composto solforato più abbondante, essendo molto stabile, non interessa veramente il bilancio radiativo. Al contrario, il biossido di zolfo (SO 2 ), il solfuro di dimetile subiscono trasformazioni complesse, e benchè siano presenti nell'atmosfera solamente in tracce, il loro ruolo è considerevole.
Nell'emissione di fonti di zolfo, le attività umane giocano un ruolo importante raggiungendo il 70% delle emissioni globali. Tuttavia, prima di sviluppare qualsiasi considerazione sul ruolo degli aerosol nell'effetto serra, è essenziale sottolineare che le stime delle principali fonti di zolfo gassoso nell'atmosfera probabilmente sono viziate da errori rilevanti, così come ha rilevato l'Accademia delle Scienze.
Tale è il caso in particolare per la presenza e il ruolo del solfuro di dimetile nell'acqua di mare e per il suo ruolo negli scambi oceano/atmosfera.
Infatti, tre incertezze limitano i ragionamenti: quelle sull'impatto eventuale dei cambiamenti climatici sulla concentrazione di solfuro di dimetile, un'altra sul coefficiente di scambio tra l'acqua del mare e l'atmosfera e, infine, le misurazioni mancanti per vaste reti oceaniche. Resta una cosa: il solfuro di dimetile può avere un impatto sull'albedo delle nuvole stratiformi al di sopra degli oceani.
Oltre ai composti solforati esistono degli aerosol di combustione. Gli aerosol che risultano da questo fenomeno si ossidano e interagiscono con altri gas. È così che l'SO 2 ossidandosi si lega al carbonio per la propria sorte nell'atmosfera. Nelle attività di combustione, l'uomo gioca un ruolo essenziale e non sono le combustioni industriali, come si potrebbe pensare, a costituire la fonte maggiore, ma piuttosto gli incendi di biomasse che emettono il doppio di particelle rispetto alle combustioni industriali sempre più regolamentate.
Sulla superficie del globo, le fonti di particelle di carbonio sono ripartite in maniera molto asimmetrica. Infatti, quasi il 90% delle attività umane sono concentrate nell'emisfero nord, che si tratti delle combustioni industriali dei paesi sviluppati o delle combustioni di vegetazioni nella cintura intertropicale e sul continente africano.
Nell'evoluzione dei flussi di particelle, appare un contrasto in quanto il flusso derivante dalle attività industriali è regolare mentre quello dei flussi da biomasse è casuale, donde la difficoltà di stabilire una valutazione.
Una volta stabilita l'origine degli aerosol da combustione, è indispensabile seguirne l'evoluzione, perché, spesso, questi aerosol si ritrovano a parecchie migliaia di chilometri dal luogo di emissione. L'origine delle particelle può essere determinata analizzando la composizione isotopica del carbonio.
Infine, una volta chiarito il movimento degli aerosol, occorre distinguerli in base alla misura in cui le reazioni cui sono sottoposti modificano il loro rivestimento superficiale e dunque la loro efficacia di assorbimento ottico, spesso diminuito dal rivestimento; di qui l'impossibilità di formulare una conclusione globale sugli effetti della presenza di queste particelle.
Contrariamente ai gas serra esaminati prima, gli aerosol di combustione hanno un tempo di permanenza nella troposfera molto breve, sette giorni in media, questo non consente loro il passaggio da un emisfero all'altro.
Al contrario, gli aerosol prodotti da potenti eruzioni vulcaniche possono arrivare alla stratosfera e restarvi parecchi mesi, addirittura anni, con effetti quindi a scala planetaria.

II. Il raffreddamento della troposfera dovuto agli aerosol

In teoria, gli aerosol provocano un raffreddamento della troposfera sia attraverso la riflessione della radiazione solare (effetto diretto), sia favorendo la riflettività dei corpi nuvolosi e aumentando il numero di gocce d'acqua (effetto indiretto).
La misurazione di questi due effetti è estremamente delicata, poiché l'influenza degli aerosol dipende dalla loro distribuzione nello spazio, nel tempo e dalle loro proprietà ottiche che, come detto, variano di continuo. Come, dunque, procedere a stime stabilendo le medie globali del ruolo giocato dagli aerosol nel riscaldamento o raffreddamento della troposfera?
La stessa difficoltà si manifesta per l'effetto indiretto poiché la dimensione delle gocce non nello stesso modo sull'albedo delle nuvole. Molto incerto rimane il legame tra la dimensione delle gocce di una nuvola e il suo effetto riflettente. Lo stesso vale per la formazione delle gocce stesse.
Si è tentato di stabilire, attraverso calcoli matematici, i parametri ottici delle particelle ma le osservazioni sperimentali non hanno confermato questi calcoli in modo sufficiente. Da queste difficoltà si deduce l'impossibilità di produrre modelli dell'impatto radiativo indiretto degli aerosol di combustione associati alla modificazione della copertura nuvolosa. Si è ritenuto che l'impatto radiativo indiretto delle particelle di combustione dovesse essere uguale al loro impatto radiativo diretto, ma si tratta di una semplificazione.
In definitiva, anche se l'effetto di raffreddamento degli aerosol gioca in senso opposto all'effetto di riscaldamento dei gas ad effetto serra, una stima precisa di quest'effetto di raffreddamento sembra fino a nuove a acquisizioni, votata all'insuccesso. Inoltre, anche se fosse stabilito che l'effetto di raffreddamento degli aerosol fosse della stessa ampiezza dell'effetto di riscaldamento dei gas serra, l'eterogeneità spaziale della presenza di aerosol, così come la loro breve durata di vita, impedirebbe di ritenere che il loro impatto possa compensare in modo reale il riscaldamento indotto dai gas serra.
In conclusione, conviene anche ricordare che in tutto lo studio dedicato al ruolo specifico degli aerosol e dei loro effetti sul clima, l'Accademia delle Scienze ha insistito sulle molteplici incertezze che influenzano il campo d'indagine.
Nel rapporto IPCC apparso nell'ottobre del 2001, l'importanza degli aerosol è richiamata insistendo non solo sul loro effetto diretto, che consiste nel riflettere e diffondere la luce, dunque nel diminuire l'assorbimento del calore del sole, ma anche sul loro effetto indiretto, in quanto gli aerosol modificano la microfisica e dunque le proprietà radiative delle nuvole.
Nel rapporto si ricorda che gli aerosol possono avere fonti naturali o antropiche e che possono essere dissipati rapidamente grazie alle precipitazioni, spesso in meno di una settimana. IPCC insiste anche sulle incertezze che sono legate all'aumento della radiazione derivante dagli aerosol.
IPCC distingue tre categorie di aerosol di origine antropica, gli aerosol solfati, di combustione delle biomasse e le fuliggini.
Risulta, dall'insieme di questi elementi, che lo studio dell'intensificazione dell'effetto serra deve includere quello degli aerosol, ma che questa considerazione indispensabile apporta, in un primo tempo, ancora maggiori incertezze.

in alto

La maggior parte delle attività umane si traduce nell'emissione di gas serra, che si tratti delle fonti di energia fossile, utilizzate tal quali (carbone, petrolio, metano), dell'agricoltura, dell'allevamento, della silvicoltura, dei trasporti; anche l'habitat dell'uomo costituisce fonte di emissione di gas serra.
Lo sviluppo delle società industrializzate sarebbe largamente fondato sulla massima crescita dei gas serra?

I. Il massiccio, recente ricorso ai combustibili fossili
Il carattere recente di quest'applicazione è valutato in rapporto alle ere climatiche. Il ricorso sistematico al carbone, al petrolio e poi al gas, fin dall'inizio della rivoluzione industriale, verso la metà del XIX secolo, e le prospettive di un'accelerazione di questo fenomeno, interessano in maniera prioritaria lo studio dell'intensificazione dell'effetto serra.

A. Il Carbone

Il carbone, proveniente dalle antichissime foreste fossilizzate e decomposte, quando viene bruciato ritorna a liberare il carbonio immagazzinato nel legno.
Le curve di utilizzazione del carbone dimostrano che, ancora oggi, esso costituisce la base energetica delle società moderne, compresa quella degli Stati Uniti d'America, e che sarà il fondamento dello sviluppo della Cina e dell'India.
Questa constatazione è particolarmente preoccupante perché fa dubitare della possibilità di ridurre le emissioni di gas serra in misura apprezzabile. Fa anche temere che le riduzioni di emissioni attuate qui o là restino marginali rispetto all'aumento delle emissioni future.
Il carbone resta una fonte energetica il cui uso aumenta, anche se ne diminuisce la quota parte.
Infatti, i bisogni di elettricità sono in aumento ed essa è prodotta, in larga parte, con carbone o gas.
Nuova domanda di energia proviene anche da paesi come il Brasile, la Cina o l'India che stanno sviluppando l'industria siderurgica o cementiera.
Inoltre, la Cina e gli Stati Uniti d'America, insieme, consumano quasi il 55% del carbone mondiale e l'importanza delle loro riserve carbonifere lascia supporre un mantenimento, o anche un aumento dei consumi.
A livello mondiale, le riserve di carbone rappresentano più di due secoli di consumo al ritmo attuale.

Un paese come l'Australia, primo esportatore mondiale di carbone, ha buone ragioni per non essere in testa nella riduzione delle emissioni di gas serra.
Questi alcuni fattori che rallentano un minore ricorso al carbone. Ma un'evoluzione in questo senso è anche prevedibile?
Secondo il rapporto 2001 di IPCC, per il 2050, si possono prevedere quattro diverse tipologie di scenario (A1, A2, B1 e B2); le ipotesi alla base di ciascuna tipologia sono riassunte

Da tutti questi scenari risulta che il consumo mondiale di energia primaria, tra il 2000 e il 2050, si moltiplicherebbe almeno per due.
Secondo questi schemi di evoluzione, quando il consumo di carbone non aumenta rapidamente, in particolare in Asia, sono il petrolio e il gas che prendono il posto per l'essenziale, ciò che mantiene, in tutti i casi, massiccio il ricorso ai combustibili fossili e comporta dunque rilevanti emissioni di gas serra.
È vero che certe soluzioni tecnologiche hanno permesso di ridurre le emissioni di gas serra del carbone, ma la loro efficacia resta limitata a circa il 20% e sono indispensabili investimenti molto costosi.
Inoltre, la produzione di combustibili liquidi a partire dal carbone, o dal gas, dovrebbe comportare delle emissioni supplementari di CO₂ , in quanto queste tecniche consumano forti quantità di energia.

B. Il petrolio

Il ricorso massiccio al carbone fu completato, più che sostituito, dall'uso intensivo degli idrocarburi (petrolio e metano).
La storia degli ultimi cinquant'anni è fortemente marcata dalla ricerca petrolifera e dall'onnipresenza dei suoi impieghi nella società moderna.
Geopolitica e vita quotidiana sono state, per così dire, impregnate di petrolio.
La sicurezza dell'approvvigionamento del petrolio, le vie terrestri o navali del suo trasporto, i molteplici usi delle materie plastiche, la petrolchimica sono divenuti indissociabili dalle società industrializzate.
Provenendo, come il carbone, dalla decomposizione delle foreste, dunque dal carbonio, il petrolio durante la combustione libera anidride carbonica e aumenta l'effetto serra.
Tuttavia, il petrolio non sarà abbandonato tanto presto e nemmeno ridotto il suo consumo.
Tutti gli studi concordano nel prevedere che la crescita della domanda futura di petrolio proverrà, principalmente, dai paesi in via di sviluppo del Sud-Est asiatico e dal settore dei trasporti.
Quanto alle riserve di petrolio (certe, probabili, possibili), sembra che le riserve certe attuali (idrocarburi recuperabili alle condizioni economiche e tecniche attuali) raggiungano 1.000 miliardi di barili, ossia 138 miliardi di tonnellate, vale a dire da quaranta a quarantacinque anni di produzione al ritmo odierno; i due terzi di queste riserve sono situati in Medio Oriente.
Comunque, numerosi esempi del passato mostrano che le riserve petrolifere attuali sono generalmente sottostimate.

C. Il metano

La sua quota di consumo globale è rapidamente aumentata nell'economia mondiale. Esso libera metano (a causa delle fughe durante l'uso), anidride carbonica e ossidi di azoto.
Come per il petrolio, si tratta soprattutto di limitarne l'aumento del consumo più che di programmare la diminuzione del ricorso a questa fonte d'energia divenuta indispensabile.
Il gas naturale non contiene zolfo, né azoto, né metalli pesanti e presenta vantaggi in materia d'inquinamento.
Si è stimato che se il metano sostituisse il carbone, sarebbe possibile una riduzione del 40% nelle emissioni di anidride carbonica, se, invece, sostituisse il petrolio la riduzione sarebbe del 25%.
Tutti gli scenari per il 2050, raccolti dall'IPCC, prevedono un maggiore e massiccio ricorso al metano.

D. L'elettricità derivata dai combustibili fossili

Il 39% dell'elettricità mondiale è prodotta con il carbone e il 9% con il petrolio.
Nei vari paesi, la produzione elettrica proviene soprattutto dal carbone (Cina, 75%; Germania, 55%; Stati Uniti d'America, 53%) o soprattutto dal petrolio (Italia, 49%) o ancora dal nucleare (Francia, 75%).
La sostituzione delle centrali termiche classiche con centrali a turbina a ciclo combinato (turbina a gas e turbina a vapore) permette migliori rendimenti con costi di costruzione nettamente inferiori a quelli delle centrali termiche classiche, ma il ritmo di queste sostituzioni è direttamente collegato con l'età delle centrali termiche in funzione.
A questo riguardo, l'Europa non dovrebbe poter disporre di centrali a ciclo combinato prima di parecchi decenni, essendo il suo parco di centrali costituito da numerosi impianti recenti che sono inoltre caratterizzati da una eccedente capacità di produzione.

II. L'emissione di gas serra effetto serra delle attività tradizionali

A. L'agricoltura
L'agricoltura emette principalmente due gas serra: il metano (CH₄) e il protossido di azoto (N₂O) o ossido nitroso.
 1. Le emissioni di protossido d’azoto a scala agronomica
Come già visto, il protossido di azoto è un gas atmosferico mille volte meno concentrato dell’anidride carbonica, ma con un coefficiente radiativo 200 volte maggiore e responsabile, per questa ragione, di circa il 5% dell’intensificazione dell’effetto serra.
Nel corso degli ultimi due secoli, la concentrazione del protossido di azoto nell’atmosfera è passata da 275 a 312 parti per miliardo in volume (ppbv), con l'incremento massimo negli ultimi cinquanta anni. La sua durata di vita nell’atmosfera è stata stimata nell’ordine di 120 anni. Tuttavia, poiché questo gas si elimina per fotodissociazione sotto l’effetto della radiazione solare nella stratosfera, esso contribuisce alla riduzione dello strato d’ozono.
Malgrado gli sforzi di quantificazione avviati, le stime, che restano assai imprecise, indicano che almeno il 65% delle emissioni di protossido d’azoto proviene dal suolo, di cui un terzo dai suoli coltivati.
Le conoscenze su questo tema sono, per una parte, molto recenti. Infatti, la produzione di N₂O nei suoli è probabilmente dovuta a numerose trasformazioni del ciclo dell’azoto, e non ad una sola. La denitrificazione è stata a lungo considerata come il principale meccanismo produttore di N₂O, ma, negli anni ‘80, è stato dimostrato che la produzione di N₂O poteva anche essere effetto della nitrificazione. Inoltre, la produzione di N₂O può essere opera della microflora.
Oltre ai meccanismi stessi di produzione dell’N₂O, una difficoltà di misurazione proviene dalla notevole variabilità, spaziale e temporale, delle emissioni di questo gas, dovuta alle caratteristiche dei suoli e alle fluttuazioni climatiche. Molte misurazioni sono state effettuate facendo ricorso a metodi diversi (recinti chiusi di qualche decimetro cubo situati alla superficie del suolo e nei quali vengono effettuati prelievi dei gas emessi in circa un'ora e poi analizzati o a metodi micrometeorologici che funzionano in continuo e che integrano le fluttuazioni medie su superfici dell’ordine di un ettaro).
Ma, anche se sono state condotte, in Francia, sperimentazioni comparative fra questi due metodi di misurazione, che sembrano convergere nei risultati, resta nondimeno che i dati quantitativi sulle emissioni di protossido d’azoto sono considerati come ancora poco numerosi e fondati su periodi troppo brevi. Perciò prima di fornire ordini di grandezza e presentare ipotesi sugli effetti di queste emissioni, occorre insistere sull’insufficienza di dati sperimentali e sulla scarsa pertinenza dei modelli di previsioni delle emissioni.
Occorre anche sottolineare che le emissioni di protossido d’azoto sono molto influenzate dagli apporti di fertilizzanti azotati, e che esse sono rilevanti nei giorni che seguono agli apporti.
Inoltre, dipendono strettamente dal funzionamento dei suoli, risultato, essenzialmente, della funzionalità idrica e dalla capacità dei suoli di ridurre i loro protossidi d’azoto. Inoltre, il pH acido è considerato come un elemento favorevole alla liberazione di N₂O. Queste considerazioni sono importanti, poiché è stato constatato che le caratteristiche del suolo avrebbero un impatto più marcato sull’intensità delle emissioni rispetto ai parametri climatici o alle pratiche agricole. Così, i suoli organici come le torbiere liberano quantità di N₂O molto più rilevanti di altri suoli quando sono messi a coltura o a prateria.
Oltre ai suoli, anche la vegetazione gioca un ruolo sull’emissione di N₂O, con il suo impatto sulla disponibilità di azoto minerale. È in particolare il caso delle praterie, in questi suoli sono state, infatti, osservate le emissioni più forti.

2. L'accumulo di carbonio nei suoli di Francia
La riserva netta di carbonio nei suoli proviene, da una parte, dall’incorporazione nel suolo di carbonio atmosferico fissato dalla vegetazione, e d’altra parte dalla mineralizzazione del carbonio organico del suolo ad opera dei microrganismi.
La riserva di carbonio nei suoli è causata dall’azione diretta dell’uomo sulla vegetazione e sul suolo, e dalle variazioni spontanee dell'ambiente, cui l’uomo non è più estraneo in quanto le sue azioni influenzano, ad esempio, la composizione dell’atmosfera.
Gli studi condotti in questo campo hanno mostrato che le radici costituiscono la principale fonte di carbonio dei suoli, che l’agricoltura intensiva restituisce più carbonio al suolo dei sistemi forestali o delle praterie, e che la riduzione delle lavorazioni del suolo e i prati permanenti costituiscono pratiche adatte a mantenere riserve elevate di carbonio nei suoli.
Per la Francia, sono stati studiati i cambiamenti d’uso dei terreni nel corso degli ultimi centocinquanta anni e la loro influenza sulla riserva netta di carbonio. Un quadro delle superfici delle grandi classi d'uso dei terreni, in Francia, dal 1850 permette di inquadrare nuovamente il dibattito.

B. L’Allevamento
Si tratta di limitare le emissioni di CH₄ e di N₂O derivanti dalle deiezioni animali degli allevamenti intensivi, che rischiano di raggiungere i 3,3 milioni di tonnellate di CO₂ all’anno nel 2010.
Fra le evoluzioni va notato l’accrescimento del bestiame suino, particolarmente evidente; in venti anni, dal 1980 al 1999, ha raggiunto il 38%.
L’azoto contenuto negli effluenti di allevamento comporta un’emissione di N₂O.
Per il momento se non esiste un procedimento tecnico adeguato a ridurre le emissioni di CH₄ legate alla fermentazione enterica dei ruminanti, le emissioni di CH₄ e di N₂O che provengono dalle deiezioni annuali degli allevamenti intensivi possono essere limitate e sono oggetto di attive ricerche. Si tratta, ad esempio, del miglioramento della gestione della fertilizzazione azotata grazie ad una migliore conoscenza dei fattori determinanti le emissioni di N₂O dai suoli.

C. La silvicoltura
Nella lotta contro l’intensificazione dell’effetto serra, la fissazione del carbonio da parte delle foreste gioca un ruolo essenziale. Questo vale, in particolare, anche per la foresta francese che, se ben gestita, può essere forse in grado più di altre di partecipare a questa fissazione del carbonio.
In particolare la Francia, che gestisce molto bene le proprie foreste, dovrebbe giocare la carta rappresentata dalle proprie foreste nei negoziati internazionali sulla riduzione delle emissioni di gas serra, valorizzandone la capacità di riserva di carbonio.
Un rapporto, presentato al Primo ministro nel 1998 e intitolato “La foresta: una possibilità per la Francia” ha dimostrato che il settore economico forestale dovrebbe essere considerato come prioritario, non solo per il ruolo cruciale che gioca nell’equilibrio e nella gestione del territorio (tutela delle risorse idriche, protezione dei suoli contro l’erosione, mantenimento della biodiversità, prevenzione dei rischi naturali, tutela dei paesaggi, accoglienza del pubblico, sviluppo locale ...), ma anche perché questo settore, che occupa già 500.000 persone, rappresenta un potenziale occupazionale elevato e molto favorevole in termini d’impiego per euro investito.
1. L’importanza delle foreste
Contrariamente ad un’idea diffusa, la superficie forestale in Francia non è diminuita nel XX secolo. Infatti, al contrario di quanto avvenuto nella maggior parte dei paesi d’Europa tra il 1830 e il 1880, la superficie forestale francese ha ripreso a crescere nel corso del XIX secolo, sulla spinta dell’adozione del codice forestale nel 1827 e del rimboschimento iniziato da Napoleone III. In due secoli, la superficie forestale francese è praticamente raddoppiata. Essa rappresenta, oggi, 15 milioni di ettari, ossia il 27% del territorio nazionale, il 13% della foresta dell’Europa dei Quindici e lo 0,5% della foresta mondiale. Nel passato, la foresta francese ha occupato circa 40 milioni di ettari all’epoca gallo-romana, 23 milioni di ettari a metà del XIII secolo e 8 milioni di ettari all’inizio del XIX secolo.
Nel corso degli anni '80, il dibattito internazionale sulla sostenibilità ha messo in primo piano l’interesse per la conservazione delle foreste; se ne sono interessati i maggiori forum internazionali, con la convenzione mondiale sulla biodiversità, quella sui cambiamenti climatici e con le conferenze ministeriali sulla foresta in Europa. Più recentemente, l'attuazione della direttiva comunitaria "Habitats" (rete Natura 2000) ha fatto prendere coscienza che la politica comunitaria dell’ambiente si applica anche al territorio forestale.
Si tratta, dunque, per la politica forestale attuale di considerare due vincoli forse contradditori: da una parte, quello dell’ecologia, che impone una visione planetaria, dall’altra, quello dell’economia, in cui è intervenuta la globalizzazione. Infatti, una buona gestione delle foreste suppone lo sfruttamento di queste che, a sua volta, esige la possibilità di rinnovare questa ricchezza.
Quale è dunque l’importanza della risorsa boschiva?
In rapporto alla superficie del globo, le foreste occupano 3,4 miliardi di ettari, ossia il 26% dei continenti; la Russia, il Canada e gli Stati Uniti d’America rappresentano da soli la metà. Dal 1980, la superficie boschiva è diminuita di 135 milioni di ettari, in particolare a causa della deforestazione in zona tropicale che la progressione della foresta in zona temperata non riesce a compensare.
Sul pianeta, più della metà della produzione è destinata a legna da ardere. Quanto alla ripartizione di queste foreste sul globo, quasi la metà è situata in zona boreale (America del Nord, ex URSS), il 40% in zona tropicale e il 5% in Europa. È previsto che il consumo di legno aumenti circa del 2-2,5% all’anno, da qui al 2010. Quanto al consumo per abitante in ciascun paese, esso rappresenta, in Europa, solo la metà del consumo americano o di quello dei paesi nordici.
Sul mercato mondiale del legno, la Francia è il decimo produttore mondiale e il quinto esportatore di legno grezzo, dopo gli Stati Uniti d’America, la Russia, la Malaysia e l’Australia.
Nell’utilizzazione del legno, arredamenti e imballaggi assorbono più della metà del legno di latifoglia, in Francia, mentre il settore delle costruzioni utilizza il 50% del legname di resinose.
Prevedendo di utilizzare il legno come materiale da costruzione o per riscaldamento, è essenziale inquadrare queste due utilizzazioni in una gestione sostenibile della foresta. La definizione stessa di tale concetto ha suscitato numerosi dibattiti. Semplificando, oggi è accettato che si tratti di gestire e utilizzare le foreste in maniera da mantenere la loro diversità biologica, la loro produttività, le loro capacità di rigenerazione, la loro vitalità e la loro capacità di soddisfare attualmente e per il futuro le funzioni ecologiche, economiche e sociali pertinenti a livello locale, nazionale e mondiale. Si tratta anche di assicurare che le foreste non danneggino altri ecosistemi.
La diversità biologica comprende dunque la varietà delle essenze forestali, anche se essa è più ampia di questa nozione. Attualmente, su questo piano, la situazione della foresta francese sembra molto soddisfacente; infatti, essa è costituita da popolamenti misti su più del 70% della superficie e da popolamenti che comprendono almeno quattro essenze su più del 20%; una situazione migliore di molti altri paesi europei.
Questa diversità di essenze costitutive potrebbe rappresentare un vantaggio di fronte agli impatti dei cambiamenti climatici.
In applicazione degli impegni presi ad Helsinki nel 1993, in occasione della seconda conferenza ministeriale per la protezione della foresta in Europa, la Francia ha pubblicato nel 1994, un piano nazionale per l'attuazione della dichiarazione dei principi forestali intitolato “La gestione sostenibile delle foreste francesi”, poi, nel 1995, ha pubblicato "Gli indicatori di gestione sostenibile delle foreste francesi”.Questi diversi piani hanno insistito sulla necessità di utilizzare le specie meglio adattate all’ambiente, sempre restando attenti all’evoluzione della fertilità minerale dei suoli a lungo termine, con le intenzione di arricchirli.
Indipendentemente dalle essenze, le foreste hanno un ruolo essenziale nel ciclo dell’acqua poiché il manto forestale è il tipo d’occupazione dei suoli che assicura il migliore impatto sulla qualità delle acque. Ciò è tanto più vero nel momento in cui i prati e le siepi si ritirano, anche se ora meno velocemente, in cui le zone umide si degradano e l’irrigazione e il drenaggio si sviluppano.
Peraltro, il ruolo delle foreste nella protezione dei suoli e nella lotta all’erosione è largamente dimostrata dalle catastrofi naturali che avvengono dopo la sparizione del manto forestale: colate di fango, valanghe ... Infine, la foresta raccoglie le polveri in sospensione e gioca così il ruolo di una trappola per particelle che depura l’atmosfera. Questa attitudine è stata apprezzata, in particolare, al tempo dell’evento di Chernobyl.

2. Il bilancio del carbonio nelle foreste
A questo punto s’impone uno stato dei luoghi dei bilanci del carbonio. Contrariamente a quanto si ritiene, la riserva di carbonio nelle foreste non risiede solo nella biomassa vegetale, ma anche nella materia organica del suolo.
Dal 1996, nel quadro del progetto europeo “Euroflux” e con il sostegno del programma “Agriges”, sono allo studio due ecosistemi forestali temperati francesi: una faggeta in Mosella e una pineta atlantica in Gironda. Sei altri siti, situati in nord Europa, Francia e Italia completano questo studio.
È stato osservato, sui diciotto siti operativi, che la maggiore immobilizzazione di carbonio avviene su due siti con le più forti precipitazioni annuali (una faggeta di 90 anni di media montagna in Italia, e un impianto di giovani di abeti di Sitka in Scozia). Al contrario, un’emissione netta di CO₂ è stata osservata sopra di un popolamento misto di conifere in Svezia, di età equivalente (100 anni). Ma in quel sito piove molto poco.
Questo semplice esempio mette in evidenza la forte variabilità del bilancio del carbonio delle foreste europee. Il bilancio di carbonio è, in effetti, molto sensibile alla temperatura, e un leggero cambiamento delle condizioni climatiche può bastare ad invertire i risultati. In foreste temperate il bilancio globale del carbonio ne dimostra sempre il sequestro. In foreste boreali, invece i flussi di assimilazione e di respirazione si equilibrano.
Basta considerare che il flusso netto di carbonio di un ecosistema forestale risulta dalla somma di due termini di segno opposto. Da una parte la produzione grezza e dall'altra la respirazione (autotrofa ed eterotrofa). Queste distinzioni sono utili perché queste componenti non hanno la stessa sensibilità climatica e biologica, e questo spiega le forti variazioni osservate negli anni nei sei siti studiati, e la forte variabilità spaziale in funzione della piovosità annuale. Inoltre non esiste relazione diretta univoca tra produzione legnosa e il bilancio del carbonio di una foresta, poiché oltre al fogliame, giocano un ruolo importante il suolo e il sottobosco.
Nel quadro dell'evoluzione delle foreste per l'applicazione del protocollo di Kyoto, sarebbe utile realizzare una procedura di certificazione delle foreste, di tracciabilità del legno prodotto dalle foreste certificate e infine di etichettatura dei prodotti finiti. Questa certificazione potrebbe realizzarsi tramite un approccio europeo, giustificato dall'importanza delle foreste europee. Questo non rimetterebbe in gioco il ruolo importante riconosciuto ai diversi stati nella gestione sostenibile delle foreste, ben prima che si affermasse il concetto di gestione o sviluppo sostenibile, nè i diversi di gestione forestale che favoriscono la biodiversità, nè il necessario riconoscimento del ruolo multifunzionale delle foreste. [...]

D. Le emissioni di metano dalle discariche di rifiuti urbani

Sono state effettuate valutazioni sulla base di inventari realizzati da ADEME dal 1979 al 1997 per stimare le quantità di rifiuti e i loro effetti nella prospettiva 2010. Queste valutazioni considerano i rifiuti posti in discarica dal 1980.
Occorre rilevare, innanzitutto, che esistono due tipi di discariche, compattate e non compattate, e che queste ultime non producono biogas in modo significativo. Ma il numero di discariche compattate, che rappresentava il 40% del tonnellaggio tra il 1980 e il 1985, il 55% tra il 1985 e il 1990, il 72% tra il 1990 e il 1993 e l'87% dopo il 1993, ha raggiunto quasi il 100% nel 1999.
La regolamentazione sulle discariche controllate derivante dalla circolare del marzo 1987 ha incoraggiato l’attuazione di reti di captazione e incenerimento del biogas. Anche qui, la progressione dei tonnellaggi interessati dagli impianti è stata assai rapida (10% nel 1993, 25% nel 1996 e 57% nel 1997). All’inizio dell’anno 2000, la tecnica riguardava quasi il 100% delle discariche. I rendimenti delle installazioni, che fino al 1999 erano del 60%, stanno raggiungendo circa l’80%.
A partire da questi dati, e nel quadro degli obbiettivi interministeriali sull’effetto serra, è stata realizzata una simulazione su tre scenari, riguardanti rispettivamente gli anni 2002, 2010 (ipotesi bassa) e 2010 (ipotesi alta) ipotizzando che i rifiuti urbani e assimilati producano metano in modo significativo durante 30 anni distinguendo ogni volta la degradazione costante (cioè una degradazione del 50% del carbonio organico su 15 anni) dalla degradazione progressiva (cioè una degradazione del 50% del carbonio organico su un anno per i rifiuti molto biodegradabili, su 5 anni per quelli facilmente biodegradabili e su 15 anni per i rifiuti mediamente biodegradabili).
Si è potuto stimare, alla luce di queste simulazioni, che i risultati variano in piccole percentuali tra lo scenario più ottimista e il più pessimista (più o meno 16%). Al contrario, le aree di variazione più rilevanti compaiono secondo le ipotesi sulla natura costante o progressiva della degradazione. Si è soprattutto rilevato che la realizzazione di reti di captazione permetteva di diminuire le emissioni di quasi il 70%, e ancora che il 30% rimanente proveniva da discariche non ancora attrezzate o male attrezzate, prima dell’anno 2000.
Inoltre, la valorizzazione del biogas di discarica in Francia non pone dei problemi tecnici ma il suo vero decollo dipende dal prezzo di riacquisto dell’energia. Le questioni di redditività degli impianti si pongono attraverso il potenziale valorizzabile, la quantità di gas prodotto, il tipo di energia prodotta e la potenza installata. Altri paesi europei, come la Gran Bretagna o l’Italia, praticano da lungo tempo questo genere di valorizzazione.

III. L’industria e i gas ad effetto serra

Negli anni, l’industria è stata considerata come il principale settore di emissione di gas serra. Ciò è vero solo se vi si comprende il settore energetico. Inoltre, l’industria ha operato sforzi considerevoli per ridurre le proprie emissioni.
Al contrario, attualmente, i trasporti appaiono il settore di maggiore emissione di gas serra, anche se forse non è del tutto esatto. Infatti, i trasporti per la distribuzione dei prodotti industriali, come i percorsi domicilio - lavoro del personale, dovrebbero essere compresi tra le emissioni industriali.

A. Le massicce emissioni industriali
Nel settore industriale, le evoluzioni delle emissioni di gas serra sono, nel contempo, importanti e molto contrastate.
Esse provengono essenzialmente dalla produzione di materiali di base (acciaio, vetro, plastica ...).
Tra il 1990 e il 1998, l’industria, eccetto quella energetica, ha ridotto del 10% le emissioni di gas serra, aumentando del 16% il suo valore aggiunto.
Ma, mentre l’industria automobilistica riduceva le emissioni del 17% e aumentava il valore aggiunto del 41%, altri settori aumentavano le loro emissioni.
Per fissare un ordine di grandezza, si considera che un manufatto comporta emissioni di gas serra per una o due volte il proprio peso.
Infatti, a livello mondiale, nel 1995 le emissioni di CO₂ fossile per tipo di attività, secondo l'Osservatorio dell’energia, erano così ripartite:
- 35%: produzione e distribuzione di energia;
- 30%: industria;
- 20%: trasporti;
- 15%: residenziale e terziario

Per la Francia, secondo CITEPA, la ripartizione è:

B. Le possibilità di controllo delle emissioni industriali

Nel corso degli ultimi anni, gli industriali hanno sottoscritto impegni volontari di riduzione di gas serra.
In rapporto al 1990, sono stati fissati i seguenti obiettivi dal 1996 al 1997 per il 2000 o 2005:
- 5% di CO₂ (Camera sindacale nazionale dei produttori di calce grassa e magnesiaca);
- 10% di CO₂ (Federazione francese dell’acciaio, Camera sindacale delle vetrerie meccaniche di Francia);
- 19% di CO₂ (Péchiney);
- 25% di CO₂ relativo alla diminuzione dei consumi energetici (Sindacato francese dell’industria cementiera) - 10% per tonnellata di cemento prodotto.
Tenuto conto degli obiettivi fissati per la Francia per il 2010, il carattere limitato di tali accordi e la difficoltà di controllare le loro applicazioni fa dubitare dell’efficacia di tale strada.
Più convincenti sono le misure di controllo delle emissioni di protossido di azoto (N₂O) nell’industria chimica, prese in seguito alle nuove regolamentazioni (legge sull’aria, legge relativa agli impianti classificati, direttiva europea IPPC del 1996, decreti ministeriali, TGAP).
Infatti, l’impatto delle emissioni di N₂O è stato ricondotto da 28 Mte CO₂ nel 1990 a 11 Mte CO₂ nel 1999, ossia una riduzione del 61%; 4,3 Mte CO₂ dovrebbero essere raggiunti nel 2010 e, ciò, per un costo molto basso per tonnellata equivalente di CO₂ evitato.

IV. I trasporti e i gas ad effetto serra

Questo settore appare, oggi, come la prima fonte di gas ad effetto serra in Francia.
Tuttavia, le sue diverse componenti sono responsabili in modo molto ineguale.
La crescita dei trasporti sembra costituire un fattore essenziale delle società attuali. In Francia, il trasporto viaggiatori è aumentato del 18% in sei anni.
Nell’insieme dei trasporti, quelli collettivi, rappresentavano ancora solo il 16% nel 2000, nonostante una progressione costante, ma modesta, del 20% dal 1985 al 2000.
Nello stesso periodo, il traffico viaggiatori è aumentato del 44% per i veicoli di privati e del 112% per i trasporti aerei interni.
I veicoli privati rappresentano l’84% del totale dei mezzi di trasporto.
Per quanto riguarda il trasporto merci, il volume è aumentato del 25% in dieci anni. All'interno di questa attività, il trasporto su strada rappresenta il 69% del totale, con un aumento del 35% in dieci anni. Senza interventi, verso il 2020 potrebbe verificarsi il raddoppio del trasporto merci su strada.
Nel 1999, rispetto al 1992 - 1993, la Francia è stata attraversata dal 39% in più di camion.
Il tonnellaggio trasportato per ferrovia raggiunge appena un quarto di quello trasportato su strada. Soprattutto, dal 1985 al 2000, il tonnellaggio ferroviario è aumentato soltanto del 2%, mentre quello su strada è progredito dell’81%.
Di fronte a questa evoluzione, converrebbe ridurre le distanze del percorso domicilio - luogo di lavoro, per evidenti ragioni di riduzione dell’energia consumata dai trasporti relativi a questo spostamento, ma si sta verificando il contrario.
Così, il posto di lavoro delle persone in attività, nel 1999, distava in media 15,1 km dal loro domicilio, mentre era di 14,1 km nel 1990 e 13,1 km nel 1982. Nella cintura urbana di Parigi, dove si abita il maggior numero di lavoratori, le distanze casa - lavoro sono superiori alla media nazionale.
Se il trasporto su strada, che comprende le auto private e il trasporto pesante, è riconosciuto come un settore grande emettitore di gas serra, la ferrovia non ricorre solo all’elettricità. Quanto al trasporto aereo, il suo forte impatto è ancora scarsamente valutato. Infine, il trasporto marittimo o fluviale costituisce probabilmente una carta da giocare.

A. La strada
Il trasporto su strada comprende il trasporto viaggiatori e di merci. Può essere affrontato sotto vari aspetti come, ad esempio, le prestazioni tecniche dei veicoli prodotti (consumo di carburante, emissione di inquinanti, di gas ad effetto serra ...), le caratteristiche dei veicoli tenuto conto della domanda (equipaggiamenti, pesi, velocità ...) e lo stato e la manutenzione del parco.
1. Le prestazioni tecniche dei veicoli per il trasporto di persone
Queste prestazioni sono direttamente legate alle evoluzioni dei motori.
Bisogna ricordare che non esistono, a priori, carburanti puliti e carburanti sporchi. In realtà, è necessario considerare la prestazione antinquinamento della coppia, indissociabile, motore - carburante.
Ciascuna delle caratteristiche principali degli elementi di questa coppia deve, dunque, essere ricordata brevemente.
a) motori termici a benzina o diesel
Nel corso degli anni, un dibattito animato ha opposto i partigiani del motore a benzina e quelli del motore diesel.
Attualmente, i perfezionamenti intervenuti per ciascun tipo di motore mettono in leggero vantaggio il diesel.
Il motore diesel aveva già un vantaggio, in quanto emette meno monossido di carbonio del motore a benzina, rafforzato dall'introduzione del motore HDI (iniezione diretta a pressione elevata) che elimina le particelle e produce il 20% in meno di CO₂ del diesel tradizionale.
È necessario ancora ridurre le emissioni di ossido d’azoto, per i diesel, e quelle di particelle per i motori a benzina, infatti i nuovi motori a benzina emettono particelle. L’inquinamento provocato dai due tipi di motori è quasi equivalente.
Nel corso degli ultimi anni, il diesel è stato migliorato per eliminare le emissioni di fumi; il filtro contro le particelle ne ha soppresso la maggior parte. Recentemente, con la compresenza dell’iniezione diretta e del filtro a particelle, come sulla 607 Peugeot Citroen, si è raggiunta è l'eliminazione totale delle emissioni di particelle.
In futuro, tutti i costruttori automobilistici, probabilmente, presenteranno una maggiore offerta diesel.

b) il consumo di carburante
La ricerca di una riduzione del consumo di carburante per 100 km ha condotto, già da una dozzina d'anni, a progettare veicoli con un consumo di solo tre o quattro litri/100 km. Attualmente, Volkswagen persegue l’obiettivo di un veicolo molto leggero che consumi solo un litro ogni 100 km.
Nuove tecniche, come l’iniezione diretta del carburante nel cilindro che permette una riduzione del consumo dal 30% al 40%, nei diesel, e del 20% nei motori a benzina, hanno consentiti tali risultati.

c) l'emissione di inquinanti
La misurazione dell’inquinamento dei veicoli deve prendere in considerazione numerosi parametri:
- le emissioni unitarie per veicolo;
- la distinzione tra diesel e non diesel;
- la conoscenza dell’età del parco veicoli;
- la conoscenza del numero di chilometri percorsi.
Secondo Peugeot - Citroen, oltre ai rilevanti miglioramenti già realizzati, le emissioni d’inquinanti potrebbero ancora diminuire del 70% fino al 2005.
Questa evoluzione ha indotto i tecnici di IFP (Istituto francese del petrolio) a ritenere che il problema dell’inquinamento urbano sarà risolto a breve termine. In effetti, l’emissione d’inquinanti è passato dai 100 grammi per chilometro nel 1970, a 1 g/km nel 2000; nel 2005 dovrebbe ridursi a una frazione di grammo e a una diecina di milligrammi, più avanti.
L'evoluzione delle emissioni di CO₂ (che non è un inquinante in senso stretto ma un gas serra) da parte dei veicoli è prevista come segue:
 

B. La ferrovia

Per organizzare servizi ferroviari di trasporto merci a scala europea, le SNCF (ferrovie francesi) hanno acquistato nuovi materiali dedicati al trasporto merci; hanno disimpegnato nuove linee per il noleggio, corridoi di trasporto delle reti trans europee; hanno fornito sostegno ai trasporti combinati; hanno sperimentato un'autostrada ferroviaria tra Lione e Torino, dal 2002.
È stato avviato il dibattito tra SNCF e la Federazione delle imprese di Trasporto e Logistica di Francia (TLF), per verificare il realismo del ricorso sistematico al trasporto ferroviario, invece di quello stradale.
Anche se la maggior parte degli argomenti sono a favore del trasporto ferroviario, la possibilità che questo metodo di trasporto sostituisca quello su strada incontra ostacoli reali:
- il trasporto ferroviario deve presentare le stesse qualità di flessibilità e affidabilità del trasporto stradale;
- il trasporto ferroviario richiede la creazione di una rete ferroviaria europea esclusivamente dedicata alle merci, in particolare, richiede la costruzione di reti di circonvallazione urbana. Di qui periodi di realizzazione non inferiori a 6 o a 8 anni in caso di decisioni immediate, seguite da un'esecuzione rapida e accompagnate da un finanziamento considerevole;
- il trasporto ferroviario presuppone l'armonizzazione delle varie reti ferroviarie europee, e anche della rete interna francese, dove coesistono numerosi voltaggi;
- il trasporto ferroviario richiede l'acquisto di nuove locomotive e vagoni che consentano, ad esempio, il caricamento automatico.

C. L'aereo

1. I progresso tecnici
Per l'A.E.A., la CO₂ emessa da tutta l'aviazione mondiale è dell'ordine del 3% delle emissioni mondiali, ossia un livello equivalente a quello del Regno Unito.
Tra il 1990 e il 2050, le emissioni di CO₂ dell'aviazione potrebbero passare dal 2% all'8%.
Di fronte a tale situazione, l'Associazione Europea delle Industrie Aerospaziali (AECMA) e l'A.E.A. hanno reso pubblica una posizione comune sulla riduzione delle emissioni di anidride carbonica da parte dell'aviazione.
Secondo queste associazioni, dal 1990 al 2012, il consumo di carburante dovrebbe diminuire del 22,4% per passeggero /chilometro grazie al rinnovo della flotta aerea e le emissioni di CO₂, da parte dell'aviazione, aumentare di circa il 15% - 20% da qui al 2015.
Oltre questi fattori di progresso, le compagnie aeree considerano come irrealistica una tassazione del kerosene ma sarebbero favorevoli a permessi negoziabili.

2. Gli utenti del trasporto aereo

Sembrano essere devoti allo slogan “ Libertè, égalité, mobilité ” e considerare la crescita del trasporto aereo come un bene assoluto.
Più lontano, più veloce, in modo più confortevole e meno costoso, tali obiettivi relegano assai lontano la tutela dell'ambiente. Tuttavia, lo sviluppo del trasporto aereo deve essere compatibile con lo sviluppo dell'insieme della società.
Il Consiglio generale del Genio civile stima che il consumo di combustibile fossile da parte del trasporto aereo sia scarsamente controllabile.
Per RAC-France, il mezzo di trasporto aereo è il maggiore emettitore di gas serra.
Al contrario, il Professore Maurice TUBIANA considera come relativamente trascurabili gli effetti dei trasporti aerei sull'inquinamento atmosferico, riguardo l'emissione dei gas serra.
Per riuscire ad ostacolare la crescita non controllata del trasporto aereo, la soluzione della tassazione del kerosene è spesso preconizzata e l'Unione Europea la prevede.

3. Le conoscenze sulle emissioni di gas ad effetto serra da parte del trasporto aereo

Nel 1997, l'Accademia delle Scienze ha redatto un rapporto intitolato “Impatto della flotta aerea sull'ambiente atmosferico mondiale”, ma questo testo fa astrazione dalle emissioni al suolo come da quelle legate alla fase di atterraggio e decollo, ciò che limita considerevolmente non l'interesse ma la portata delle conclusioni di questo studio.
Tali conclusioni indicano che “tre grandi incertezze regnano sul ruolo della chimica eterogenea, che produca particelle (fuliggini, solfati) o goccioline, e dei cristalli preesistenti o dovuti all'acqua emessa dai reattori”.
L'Accademia delle Scienze stima, infine, che “la comunità scientifica e la comunità aeronautica debbano proseguire la loro cooperazione al fine di migliorare la conoscenza dei fenomeni fisico-chimici e radiativi, molto complessi, che si producono alle altitudini del volo di crociera degli aerei subsonici”.
IPCC, da parte sua, resta molto prudente sugli effetti che potrebbero avere le strisce di condensazione osservate nella scia degli aerei. Questo vapore acqueo, introdotto ad un'altitudine dove non c'era prima, si agglutina alle nuvole, e provoca condensazione che forma dei cirrostrati.
Per AIR PARIF, è necessario sorvegliare da vicino la forte crescita del trasporto aereo. Quest'organismo di sorveglianza della qualità dell'aria in Ile-de-France presta molta attenzione alle diminuzioni unitarie d'inquinamento che si accompagnano ad una crescita pronunciata del traffico.
AIR PARIF rileva che se un'auto emette ossido d'azoto misurato in grammi per chilometro percorso, gli aerei emettono ossido d'azoto per centinaia di chili in ciascun loro movimento (manovre, decollo ...). Per questo gli aeroporti spiccano nettamente come zone inquinate.
Secondo Gerard MEGIE, il trasporto aereo è responsabile di modifiche potenziali delle concentrazioni d'ozono sia nella stratosfera, distruzione al disopra di 15 km, sia nella troposfera, produzione, al disotto dei 12 km (a causa dell'emissione di ossidi di azoto il cui potere di formazione di ozono è moltiplicato per 20, in altitudine, in rapporto alla superficie terrestre, per la maggiore radiazione solare); egli ha rilevato che esisterebbe un impatto evidente dell'aviazione al di sopra delle rotte aeree, in particolare sull'Atlantico del Nord. Peraltro, le emissioni di anidride carbonica da parte del trasporto aereo, attualmente, rappresentano solo il 3% delle emissioni totali, ma esse sono destinate ad aumentare e dunque, la loro parte, oggi, bassa non può giustificare l'assenza di azioni per diminuirle.
È stata anche ricordata l'esistenza di emissioni, da parte degli aerei, di vapore d'acqua e di polveri che conducono alla formazione di cirri e potrebbero dunque avere un impatto climatico, anche se questo rimane potenzialmente debole.
Tuttavia, allo stato attuale delle conoscenze, non è facile indicare ai costruttori di aerei le norme da rispettare per i motori del 2020, in quanto non esistono basi scientifiche precise. In conclusione, su questo tema, Gerard MEGIE ha ricordato che la zona di altitudine dove volano gli aerei è particolarmente sensibile alle modificazioni chimiche e dinamiche.
Secondo l'INESTENE, in materia di emissioni di gas serra, un litro di carburante bruciato ad elevata altitudine equivale a 2,7 litri di carburanti bruciati dalle auto.
Per Corinne LEPAGE, ogni passeggero aereo comporta in media il consumo di quattro - cinque litri di kerosene.
Per Daniel CARIOLLE, esiste un impatto diretto del traffico aereo sulla chimica dell'atmosfera e un impatto sull'effetto serra a causa delle particelle e del vapore acqueo scaricato a 10 o 15 km di altezza.
In conclusione, come già osservato per il trasporto stradale, i progressi tecnici non sono sufficienti ad annullare le conseguenze dell'aumento del parco e del traffico.
In questo campo, una nuova relazione con l'aereo potrebbe essere considerata a partire da una riflessione sul carattere più o meno imperioso del ricorso a questo mezzo di trasporto, che si tratti di passeggeri o di merci.

D. Le vie d'acqua

Il trasporto per vie d'acqua comprende quello marittimo e il fluviale.
Nonostante il dispiegarsi delle coste marittime francesi e la lunghezza di fiumi e canali, questa modalità di trasporto non gioca affatto il ruolo che potrebbe.
Tuttavia le sue prestazioni sarebbero notevoli. Basti ricordare, ad esempio, che un convoglio di 4.400 tonnellate sulla Senna esprime un'efficacia energetica più di cinque volte superiore a quella di un camion sull'autostrada; quest'ultimo, infatti, produce 50,7 Tkm (tonnellata chilometro) per un Kep (chilogrammo equivalente petrolio) consumato contro 275 Tkm per il convoglio fluviale.
Anche il confronto con il trasporto ferroviario è a vantaggio di quello fluviale: un'automotrice di 2000 tonnellate consente un rendimento di 175 Tkm per un Kep contro 128 Tkm per Kep di un treno completo.
Per fermarsi all'esempio della Senna, il trasporto fluviale potrebbe essere moltiplicato per 4 o 5 volte. Inoltre, la realizzazione del collegamento Senna - Nord permetterebbe alla flotta della Senna di uscire dal suo bacino.
In tale prospettiva, la Senna potrebbe recuperare una larga parte dell'85% del traffico del porto di Havre che, attualmente, arriva su strada.
La realizzazione del collegamento Saona - Mosellav dovrebbe permettere di portare da 10 a 20 milioni di tonnellate il traffico annuale della Mosella.
Il Presidente delle Vie Navigabili di Francia (V.N.F.), nella sua audizione, ha sostenuto l'idea che lo sviluppo della via d'acqua dipende molto dalla volontà politica di attuarla.
Così, il “Piano Rodano” attuato nel 1994 ad opera di V.N.F. ha permesso di aumentare di più dell'80% il traffico sul fiume.
Nell'insieme, dal 1997, il traffico fluviale è aumentato del 26%.

V. L' habitat e i gas ad effetto serra

Fra le fonti di gas ad effetto serra, l' habitat , nel quale si comprendono le abitazioni individuali, gli uffici e anche il settore terziario nel suo insieme, figura fra le fonti principali di emissione di gas serra, in particolare nei paesi sviluppati.
In Francia, nel 1998, il settore residenziale/terziario rappresentava il 23% delle emissioni di CO₂ , secondo il CITEPA.
Questo ruolo dell' habitat nelle emissioni di gas serra può essere osservato sotto cinque aspetti: le infrastrutture urbane, le costruzioni, i metodi di riscaldamento e di climatizzazione e, infine, il consumo elettrico.

A. Le infrastrutture urbane

Oggi, il quesito sulla possibilità di ridurre le emissioni di gas serra passa per lo studio delle strutture urbane esistenti o da creare sul pianeta.
A questo riguardo, si può constatare, giustamente, che le scelte urbanistiche effettuate nei secoli impegnano largamente il futuro e che una rimessa in discussione di tali scelte, anche giustificata dal punto di vista teorico, potrebbe avere effetti solo dopo parecchi decenni, o addirittura secoli, ammesso che una volontà politica continua, sostenuta da scelte individuali, si manifesti tanto a lungo.
Attualmente si constata che, nel mondo, le megalopoli s'ingrandiscono e si moltiplicano con i vantaggi che derivano dalla concentrazione ma anche con le difficoltà relative, in particolare nei paesi in via di sviluppo dove le megalopoli sorgono per coagulazione delle popolazioni che fuggono dalle zone rurali, senza che il livello economico di strutture urbane gigantesche o il loro stato di organizzazione sia, per questo, in grado di proporre un modo di vita soddisfacente.
A ciò si aggiunga che queste megalopoli spesso si insediano in zone costiere, seriamente minacciate da un innalzamento del livello del mare o da una maggiore erosione, nel caso di cambiamenti climatici.

B. Le tecniche di costruzione

Sulla base della nuova preoccupazione di minimizzare le emissioni di gas serra, i materiali o i metodi di costruzione devono essere passati al vaglio, che si tratti della costruzione di singole abitazioni che di costruzioni collettive.
Ad esempio, il confronto tra il carbonio emesso nella produzione di una trave metallica, in cemento o in legno, porta a constatare che le prime due emettono una quantità non trascurabile di carbonio mentre che la terza lo conserva.
Tuttavia, fino ad oggi, le scelte architettoniche non sono state effettuate sulla base di criteri fondati sulla minima emissione di carbonio, ma sulla base di considerazioni estetiche, di costo e di accessibilità dei materiali.
Questa semplice considerazione ricorda che la priorità riconosciuta, per via legislativa, alla lotta contro l'intensificazione dell'effetto serra non può che essere un pio desiderio in quanto, di fatto, esistono molte priorità nazionali che non sono necessariamente proclamate per via legislativa e che, in pratica, le scelte sono effettuate in funzione di una classificazione che non è pubblicata da nessuna parte.
In edilizia, il settore delle abitazioni private utilizza più legno: 30% delle finestre è fabbricato in legno contro il 44% in PVC e il 26% in alluminio. Tuttavia, esse sono di legname tropicale, consumato dal 55% della falegnameria industriale.
Nel quadro della riflessione sulla conservazione del carbonio nel legno da costruzione, si è constatato che il ritorno all'uso del legno, per il momento, si limita essenzialmente, in Francia, a sale sportive, al contrario di quanto accade in Germania o nei Paesi Bassi. Infatti, l'associazione casa-legno non è frequente in Francia dove, anche per scalette, recinzioni o garage, è spesso necessario rifornirsi in Germania.
Tuttavia, i vantaggi del legno come materiale di costruzione sono numerosi. Infatti, la sua produzione richiede una quantità di energia tre volte inferiore a quella richiesta per realizzare un edificio in cemento. Inoltre, se, per la sua produzione, una tonnellata di legno consuma 1,5 tonnellate di anidride carbonica, essa libera 1,1 tonnellata di ossigeno nell'atmosfera attraverso la fotosintesi.
Il legno possiede anche qualità del tutto eccezionali di regolazione igrometrica, termica o acustica. Ad esempio, il legno è 12 volte più isolante del cemento, 350 volte più dell'acciaio e 1500 volte di più dell'alluminio. Inoltre, progressi tecnici hanno esaltato i benefici del legno, in particolare dei legni ricostituiti, dei legni compositi, affidabili quanto il cemento. Nel rapporto sulla foresta è citato uno studio del Prof. W. Winter che confronta i costi di una struttura in cemento e acciaio con quelli di una struttura in legno, esposti nella tabella seguente:
Ripartizione dei costi comparati di strutture secondo i materiali utilizzati (in percentuale)

Gli elementi esposti raccomandano l'avvio di un piano per il materiale legno che potrebbe riassumersi in sei azioni:

1. Applicare la legge sull’aria del 1996 imponendo una percentuale minima di legno nelle costruzioni pubbliche.
2. Formare sui sistemi costruttivi in legno architetti, amministratori eletti, servizi tecnici, uffici studi.
3. Favorire azioni promozionali della casa di tipo nuovo e delle costruzioni agricole.
4. Diversificare l’offerta delle tecniche costruttive in legno.
5. Istituire, sul territorio, programmi specifici d’informazione su tutte le costruzioni in legno.
6. Stimolare i privati alla scelta del legno, anche attraverso l’applicazione delle misure fiscali esistenti.

Un tale piano potrebbe avere un reale impatto in quanto i materiali legnosi rappresentano solo il 9% del valore dei materiali consumati dall'edilizia e dai lavori pubblici in Francia, mentre raggiungono il 10% in Germania e il 35% nell’America del Nord e nei paesi scandinavi. Peraltro, i contratti occupazionali regionali, come la stessa politica di ricerca, potrebbero incoraggiare il ricorso al legno come materiale di costruzione.

C. Riscaldamento

Se il legno utilizzato come materiale di costruzione costituisce un risparmio netto del carbonio che esso contiene per tutta la durata di vita dell’edificio di cui è parte, il maggiore ricorso all’energia dal legno sembra essere lo stesso una via da seguire.
Innanzi tutto si vuole dissipare una confusione, nata da uno slogan secondo cui il riscaldamento a legna non emetterebbe dell’anidride carbonica. In realtà la combustione del legno restituisce all’aria il carbonio che ha prelevato al momento della fotosintesi e, a questo riguardo, il bilancio della filiera legno può essere considerato pari, nell'ambito di questo ciclo. Al contrario, è evidente che la combustione del legno emette del carbonio, anche se in misura più limitata rispetto alla combustione di energie fossili come il petrolio o il carbonio.
Il legno da riscaldamento in Francia è attualmente la più rilevante fonte d'energia rinnovabile, dopo l’elettricità idraulica (8,1 Mtep nel 1997).
ADEME incoraggia, in particolare dal 1994, il riscaldamento a legna che rimane ancora assai marginale; donde la raccomandazione del Rapporto BIANCO di mettere in opera un piano d’azione legno-energia.

Dal 1994, il Piano legno-energia e la promozione del riscaldamento ausiliario a legna a complemento del riscaldamento elettrico, hanno sostenuto e incoraggiato la domanda di riscaldamento a legna. Le tempeste del dicembre 1999 hanno rinforzato l'obiettivo d'installazione di caldaie a legna specie in ambiente rurale. Pur se il consumo energetico del riscaldamento è poco aumentato dal 1973 al 2000, grazie, in particolare, al migliore isolamento delle abitazioni, il riscaldamento delle costruzioni produce il massimo di gas serra e rappresenta il 70% del consumo energetico totale del settore residenziale-terziario . Si tratta spesso del riscaldamento a nafta o a gas o ancora a carbonio e quando viene utilizzata l'elettricità, occorre anche considerare il modo di produzione di questa, poiché solo l'elettricità di origine nucleare non emette gas serra.
Molti studi sono stati condotti, in particolare in Francia, da ADEME, da INESTEME, per raffrontare i diversi metodi di riscaldamento fra di loro ed eventualmente, ridurre la rilevanza di questa fonte di emissione.

D. La climatizzazione

Per quanto riguarda la climatizzazione dell’habitat, talvolta con inutile consumo di energia, si sono già potuti deplorare gli effetti dei vapori che si sprigionano dai blocchi di refrigerazione, situati in particolare alla sommità degli immobili di elevata altezza, che hanno determinato verosimilmente dei casi di legionellosi.

E. Il consumo elettrico

I. Lo sviluppo industriale ha aumentato le emissioni dei gas ad effetto serra

 Le emissioni di gas serra della civiltà industriale hanno molteplici origini e costituiscono un fattore comune dello sviluppo delle società attuali.
La curva dell’evoluzione delle emissioni di anidride carbonica di origine fossile dal 1860, che cresce secondo un angolo di 45° dagli anni 1950, è molto eloquente.
Anche se le diverse forme di combustione delle energie fossili costituiscono la fonte più evidente di emissione di gas serra, esse non sono però le sole. Basti considerare la combustione della biomassa, la deforestazione, la concentrazione urbana (rifiuti), l’agricoltura (risiere, emissioni azotate causate dai concimi), l’allevamento, per avere un quadro dell’onnipresenza dei gas serra.

II. Attività che emettono gas ad effetto serra

 A. La valutazione delle emissioni di protossido d’azoto (N₂O) dai suoli

1.     Le emissioni di protossido d’azoto dai suoli agricoli in Francia

 Se la valutazione mondiale delle emissioni di N₂O è indispensabile per l’attuazione del protocollo di Kyoto, la difficoltà di misurare queste emissioni in Francia permette di delineare meglio i limiti dell’approccio globale.
In Francia i suoli agricoli occupano un'alta percentuale del territorio ed emettono molto azoto a causa dei rilevanti livelli di azoto apportati dai concimi. Il CITEPA considera che più del 50% delle emissioni di N₂O provengono dalle attività agricole, e ciò, soprattutto, a causa dei fertilizzanti minerali e organici. Il Regno Unito e i Paesi Bassi sarebbero prossimi a questa soglia.
Ma, ancora una volta, occorre rilevare che tali stime si fondano su gradi di incertezza assai elevati che possono andare dal 35 al 49% per le emissioni d'origine industriale e raggiungere quasi il 100% per le fonti di produzione naturale e agricola. Questo grado d’incertezza è legato al fatto che le emissioni di N₂O sono molto limitate nel tempo, in particolare dopo le piogge, e presentano variazioni considerevoli a livello di una parcella agricola, spesso di parecchi ordini di grandezza.
A proposito dell’effetto serra nello spazio rurale, Pierre Cellier e Patricia Laville, (appartenenti all'unità di ricerca in bioclimatologia dell'INRA) hanno realizzato uno studio critico del modello utilizzato da'IPCC.

 Senza entrare nella descrizione dettagliata della metodologia impiegata dall'IPCC, e utilizzata dal CITEPA, questi autori hanno notato che l’aggiornamento della metodologia IPCC aveva portato a moltiplicare per quasi tre le emissioni di N₂O per la Francia, mettendo questo gas quasi allo stesso livello del metano per il contributo alla forzatura radiativa - nell’intensificazione del riscaldamento - in Francia. Uno stesso aggiornamento ha condotto a moltiplicare per 5 le stime per i Paesi Bassi. Inoltre, questi autori hanno osservato che un inventario deve pendere in considerazione tutte le vie possibili della trasformazione dell'azoto (spargimento dei concimi, fissazione simbiotica, residui di colture, ammoniaca, azoto apportato e perduto per drenaggio o ruscellamento superficiale che induce emissioni di N₂O nei suoli degli ecosistemi naturali, nei corsi d’acqua o negli estuari; quest’ultima categoria d’azoto viene stimata al 30% del totale dell’azoto apportato).

Essi hanno anche rilevato che, in ogni caso, i fattori delle emissioni presentano una variazione di almeno l’80% in rapporto al valore medio. Questa variazione dipende innanzi tutto dalla denitrificazione, che varia fortemente secondo il luogo d'emissione anche a scala di un metro quadro, e secondo il periodo d'emissione, che sia nel corso della giornata o della settimana. Inoltre, si aggiunga a questa incertezza lo scarso numero di dati di lunga durata. perciò i fattori d'emissione utilizzati dai vari ricercatori non possono essere che dei fattori medi. Ancora, i dati sono molto disparati e spesso incompleti.
E’ pertanto indispensabile migliorare questi dati per prendere realmente in considerazione le caratteristiche degli ambienti naturali e le differenti tecniche impiegate. Si può fare a partire da misurae locali o da modelli di simulazione delle emissioni.

 Misure locali elaborate in Gran Bretagna hanno permesso di mostrare che le praterie rappresentano circa il 75% del totale emesso dai suoli agricoli, perché queste praterie sono molto fertilizzate, ma le misure puntuali su questa o quella prateria non possono prendere in conto la variabilità legata al clima. Da esperienze condotte in Australia, consistenti nel comparare delle emissioni di N₂O a scala di una piccola regione con quelle dell'IPCC o del NGGIC (Australian National Greenhouse Gas Inventory Committee), è risultato che le misure dirette effettuate erano da 6 a 20 volte più consistenti delle stime basate sulle metodologie IPCC o NGGIC. Un’altra ricerca ha mostrato che, a scala di una regione come la Scozia, le variabili più importanti erano la temperatura, l’apporto d'azoto e il tenore in acqua dei suoli.

 Oltre a questi metodi di misura diretti, sono stati sviluppati dei modelli di simulazione delle emissioni, dei cui limiti si dirà più avanti: è il caso in particolare del metodo Bouwman, che prende in considerazione mese per mese, in tutti i punti del globo, le principali zone che sono fonte di N₂O, nonché la variazione stagionale delle emissioni.

2.     I modelli operativi di misurazione delle emissioni di protossido di azoto

 Per valutare le emissioni di protossido d’azoto da parte dei suoli, sono stati ideati dei modelli operativi che si scontrano però con diverse altre difficoltà.
Vengono esposte dettagliatamente per mostrare meglio, partendo da un esempio molto preciso, tutto l’interesse, tutta la complessità, ma anche tutti i limiti di un sistema di simulazione.
IPCC è partito dall’idea che le emissioni di N₂O corrispondevano ad una percentuale di input azotati, essenzialmente concimi, tutti di origini diverse, dell’1,25% (essendo questa percentuale il coefficiente di emissione considerata), diminuita del radicale ammonium (NH₃) volatilizzato. Tuttavia, alcuni hanno criticato quest’approccio nella misura in cui le variabilità spaziali e temporali delle emissioni di N₂O pervengono a delle incertezze sui coefficienti di emissioni. Inoltre, i coefficienti medi cancellano in parte le variabilità spaziali e temporali delle emissioni.
Infatti, le emissioni dipendono dal modi di apporto dei fertilizzanti azotati ed anche dalle condizioni ambientali che si manifestano proprio dopo questi apporti.
 Queste  difficoltà hanno spinto alcuni ricercatori a interrogarsi sull’affidabilità di diversi modelli operativi di emissioni di N₂O. In particolare, Pierre Renault, dell’INRA, ha relazionato le sue ricerche durante l'incontro sul bilancio e la gestione dei gas serra nello spazio rurale, tenuto nel maggio 1999, analizzando sei modelli di emissione. Per attenersi a qualche osservazione per illustrare le critiche relative a questi vari modelli, è stato rilevato da questo ricercatore che il modello Carnegie non faceva la distinzione tra nitrificazione e denitrificazione, che il modello NLEAP-N₂O simulava le emissioni di N₂O a scala parcellare, ma a partire da una concezione similare a modelli di scala regionale, che il modello DNDC, basato sulla descrizione dei processi microbici era il migliore su questo punto, e che tutti i modelli considerati erano associati a programmi di valutazione regionale delle emissioni N₂O.
 Nella sua analisi Pierre Renault ha diimostrato che per essere operativi, tutti i modelli semplificavano molto la realtà, e di conseguenza le conclusioni dipendevano molto fortemente dalle ipotesi. Per di più, tutti i modelli ignorano l’effetto della lavorazione del terreno sulla circolazione dell'aria libera nel suolo e quindi sull'attività denitrificante del suolo. Peraltro, anche scarsi apporti di azoto attraverso le piogge possono provocare maggiori emissioni di N₂O rispetto a fertilizzazioni elevate, donde il problema di prendere in considerazione l’aumento delle emissioni di N₂O degli ambienti naturali associato all’inquinamento antropico dell’aria.
Così, l’azione dell’uomo può avere un effetto sull’emissione di N₂O oltre che con la coltivazione dei suoli, anche con l’inquinamento dell’aria da lui causato.
Considerando le differenti carte d'emissione di N₂O prodotte dai modelli, la distribuzione delle emissioni mondiali sembra provenire per più del 60% dalle foreste tropicali e dalle savane. Nell’est degli Stati Uniti d’America e dell’Europa risultano pure delle forti emissioni di N₂O.
Certi modelli, pur pervenendo a stime annuali simili, mostrano risultati molto differenti fra i vari paesi d’Europa. All’interno di paesi estesi come gli Stati Uniti d’America, la distribuzione nello spazio delle emissioni secondo le regioni varia sensibilmente, senza che sia veramente possibile analizzare le origini di questi scarti.
In conclusione, sembra che se parecchi modelli operativi regionali accoppiano il funzionamento del suolo a quello della vegetazione e del clima, essi si distinguono fra loro per la descrizione dei processi, delle scale spaziali e temporali. Certi modelli non entrano nei meccanismi della nitrificazione e denitrificazione. Inoltre, gli autori non spiegano chiaramente la metodologia utilizzata per definire le funzioni che descrivono gli effetti dei fattori ambientali presi isolatamente.
 Quanto alla combinazione dei vari fattori, essa trascura le interazioni tra i loro effetti, o si limita ad interazioni semplici.
Così, quando i processi microbici sono analizzati finemente, può succedere che l’accoppiamento tra questi processi e i processi di trasferimento siano assai rudimentali. Ora, Renault ha rilevato che alcuni errori su una parte del processo possono essere all’origine di errori largamente superiori al 100% in altre parti del processo. Inoltre, se la denitrificazione è relativamente ben conosciuta, la nitrificazione lo è di meno.
Da qui la necessità di mettere a punto modelli che accoppino processi di trasporto, cicli biogeochimici del carbonio e dell’azoto, crescita e sviluppo della vegetazione. Sembra anche necessario privilegiare il miglioramento dei dati relativi alle attività microbiche, l’areazione del suolo e i trasferimenti di gas oltre l’N₂O e di approfondire le conoscenze su determinati processi.

B  Le emissioni e il consumo di metano (CH4) dei suoli

 Peraltro, le pratiche colturali possono influire sull’emissione di metano. Attualmente, la risicoltura sotto acqua è la più sviluppata per la sua migliore produttività, ed è dimostrato che una diminuzione, che va dal 60% a più del 90% dell’emissione di CH₄ può essere ottenuta quando le risiere sono drenate una o più volte nel corso del ciclo colturale, la qual cosa è senza conseguenze sul rendimento del riso. Al contrario, differenze di emissioni di CH₄ di quasi il 500% sono state osservate seconda delle varietà di riso.
 Si deve però rilevare che la pratica del drenaggio porta al consumo d'acqua da due a tre volte superiore a quello della sommersione continua, e che essa favorisce l’emissione di N₂O, altro gas serra, al momento della rimessa in acqua. Inoltre è probabile che questa pratica potrebbe applicarsi solo in un numero modesto di risiere sommerse, perché un buon livellamento dei suoli e un controllo dell’acqua sono le condizioni della sua messa in opera.
Classificazioni sono state effettuate secondo il potenziale metanotropo dei suoli coltivati. Dimostrano che sono le foreste, seguite dai pascoli, ed infine dai suoli coltivati ad assorbire meglio il metano.

In linea generale, è stato rilevato che nei suoli coltivati riemersi dopo inondazione - vale a dire non ricoperti di acqua - le semine dirette, senza lavorazione del suolo, possono aumentare da sei a otto volte l’ossidazione (l’assorbimento) del CH₄ atmosferico in rapporto ai suoli lavorati, mentre il compattamento del suolo ad opera delle macchine agricole può ridurla di metà.
La modifica delle pratiche di fertilizzazione può anch’essa contribuire alla riduzione delle emissioni di CH₄ (combinazione di concimi organici con dei concimi azotati, utilizzazione preferenziale di concimi solfatici, interramento dei concimi, ricorso all’acetilene, che aumenta contemporaneamente le rese del 30% e diminuisce del 35% l’emissione di CH₄).
 Al contrario dei suoli inondati, i suoli esondati possono divenire dei pozzi di Ch₄, grazie a degli apporti di ammonio.
Infine, nei suoli non coltivati, è evidente che misure atte a ridurre le emissioni di CH₄ o a favorirne il consumo saranno attuate e finanziate solo se apporteranno effetti secondari, Può essere il caso al momento delle bonifiche delle paludi per sradicare la malaria o la messa a coltura delle torbiere, o ancora la rivegetazione di terreni acidi non fertili con piante erbacee per l’allevamento.
Non si può dunque fare a meno di sottolineare che, quali che siano le tecniche di riduzione di emissione di CH₄ raccomandate per i suoli coltivati, queste devono tradursi in un bilancio positivo per l’agricoltore in modo da stimolarlo a un nuovo comportamento.

 In conclusione, bisogna ancora una volta richiamare l’imprecisione delle stime quantitative relative alle emissioni o captazione  di metano ad opera di vari tipi d'ambiente, nonché il fatto che in Francia i suoli coltivati e l’insieme dei suoli costituiscono un pozzo di metano che non consuma che una molto bassa percentuale del CH₄ che risulta dalle attività agricole, industriali o dalle discariche.

C. Gli impatti dei cambiamenti climatici sull’agricoltura

La missione interministeriale per l’effetto serra (MIES), nel suo rapporto sugli Impatti potenziali del cambiamento climatico in Francia nel XXI secolo, ha stimato che gl’impatti sull’agricoltura francese rimetterebbero innanzitutto in causa il totale adattamento dell’agricoltura francese alle condizioni climatiche attuali.
Interverrebbero effetti diretti e indiretti dell’aumento della concentrazione atmosferica di CO₂, i primi aumentando l’attività fotosintetica dei tessuti clorofilliani e dunque la produzione e la riduzione dei cicli di vegetazione. Al contrario, il fabbisogno in freddo delle colture non sarebbe soddisfatto (però, gli alberi da frutto, come anche le patate ad esempio, devono soddisfare tale fabbisogno).
Quanto alla vite, è probabile una diminuzione delle quantità raccolte e sui prati stabili diminuirebbe la biodiversità in funzione del cambiamento floristico.
Parallelamente, rischiano di svilupparsi le erbe infestanti, come anche i predatori di colture o ancora le malattie crittogamiche.
La fertilità azotata diminuirebbe, i suoli tratterebbero più azoto mentre l’aumento delle precipitazioni comporterebbe maggiori rischi di erosione dei suoli.
Di fronte a questi diversi cambiamenti, la MIES considera che l’agricoltura dispone di una gamma di mezzi di adattamento, in particolare attraverso la modificazione dei periodi di semina, del ritmo e delle quantità di apporti di concimi, ma rileva che sarà senza dubbio necessario creare nuove varietà che tengano conto di inverni più caldi.
Quanto ai fabbisogni idrici, si tratterà, forse, meno di stimare la quantità bruta quanto l’efficacia di fronte ad obiettivi precisi di produzione.
Il rapporto della MIES ricorda che l’agricoltura francese è, attualmente, molto adattata ma all’interno di una ristretta gamma di condizioni climatiche in ciascuna regione. Di conseguenza, la ripetizione di eventi climatici estremi potrebbe rimettere in causa questo adattamento.
A partire da simulazioni effettuate, i cambiamenti climatici dovrebbero permettere all'Europa un aumento globale delle sue rese come delle superfici adatte alle principali grandi colture. In rapporto ad oggi, l'aumento medio annuale della produzione di grano potrebbe essere di una decina di milioni di tonnellate tra il 2010 e il 2040 e di 25 milioni di tonnellate tra il 2040 e il 2100.
Oltre a ricordare questi effetti positivi, anche se fondati su condizioni di produzione più fragili, la MIES ricorda che l'agricoltura figura anche come agente di emissione di gas ad effetto serra, a causa del metano emesso dagli animali. Inoltre, le produzioni vegetali emettono protossido di azoto, proveniente dal degrado dei concimi azotati, nei suoli. Ma, si stima che questi effetti negativi siano controbilanciati dalla fissazione di carbonio nelle radici e nella parte aerea delle piante.
Alla fine dei conti, la MIES teme che gli adattamenti da realizzare per combinare tutti i fattori che permettono di condurre uno sfruttamento agricolo nel nuovo contesto di minori emissioni di gas ad effetto serra (scelta di produzioni vegetali, animali, di alimentazione animale, della stessa composizione degli alimenti per animali), diverranno troppo complessi da integrare da parte dell'agricoltura.

III. Territorio e gas ad effetto serra

I principali impatti sul territorio delle conseguenze delle maggiori emissioni di gas serra possono essere esaminate attraverso l’innalzamento del livello del mare, le modificazioni del ciclo dell’acqua, il caso particolare dell’ambiente montano, la frequenza degli eventi climatici estremi e la situazione dei Dipartimenti e Territori d'oltremare.

A. L'innalzamento del livello del mare

2. La natura e le caratteristiche delle spiagge
Anche se la vista di una spiaggia è un paesaggio familiare, la stessa natura della spiaggia non è ben conosciuta. Considerata più come semplice paesaggio o luogo ludico, è generalmente accettato che la spiaggia dev'essere conservata nel suo stato attuale una volta per tutte, quasi che il mare le fosse estraneo. In realtà, la spiaggia è un luogo che ha raccolto, nel corso degli anni, numerosi sedimenti e che è soggetto, per azione del vento come di quella continua delle onde, ad essere modificato senza sosta.
Una spiaggia è viva: aumenta la sua consistenza grazie ai depositi alluvionali e cede terreno per l'aggressione delle onde (il 48% delle spiagge francesi metropolitane subiscono l'erosione marina fino a 1, 1,5 metri all'anno per le spiagge del Calvados e 1,5 m per quelle della Costa d'Aquitania).
La sua spontanea conservazione può risultare solo da uno stato di equilibrio dinamico e la sua conservazione artificiale presuppone grandi interventi da parte dell'uomo.
Questo fenomeno è stato spiegato, in parte, col principio di BRUUN che ha dimostrato che l'erosione continua della spiaggia e l'arretramento del tratto di costa s'accompagnano al mantenimento dello spessore dell'acqua sul litorale.

3. La natura e l'importanza dell'innalzamento del livello del mare
Ancora una volta, deve essere ricordato che il livello del mare non ha cessato di fluttuare nel corso della storia del nostro pianeta come è stato descritto nella prima parte del presente rapporto a proposito della paleoclimatologia.
Il satellite Topex-Poséidon, lanciato nel 1992, ha indicato che, nel corso dell'ultimo decennio, il livello globale medio del mare è aumentato di 2,5 mm all'anno. Ha soprattutto mostrato, ed è una rivelazione, che l'innalzamento del livello del mare non era del tutto uniforme sull'insieme della superficie degli oceani e che questo rialzo era perfettamente correlato con la dilatazione termica dell'oceano causata dal riscaldamento climatico.
Nel corso del XX secolo, il mare si è alzato, all'incirca, da 10 a 20 cm (da 1 a 2 mm all'anno). I rapporti dell'IPCC prevedono per il secolo XXI, un innalzamento medio del livello del mare oscillante tra 40 cm e 98 cm, precisando, subito, che l'impatto di un tale innalzamento varia moltissimo secondo la configurazione delle coste considerate. Le spiagge subiranno dunque delle modificazioni ben più rilevanti che nel recente passato.
Un rapporto del Ministero dell'Ambiente, relativo alle spiagge francesi, ha dimostrato che, in caso di elevazione del livello del mare di un metro, l'arretramento della spiaggia potrebbe raggiungere i cento metri ma che la sabbia erosa andrebbe a depositarsi altrove.
4. Le costruzioni destinate a proteggere le spiagge
Per impedire l'arretramento di tratti di costa, si approntano costruzioni sia parallelamente che perpendicolarmente alla spiaggia. Si può trattare di gettate simili a muri o ancora di scogliere artificiali meglio in grado di assorbire l'energia delle onde.
Queste soluzioni d'ingegneria sono molto efficaci e di costo non trascurabile. Ma, nel corso degli anni, si è constatato che esse avevano delle conseguenze negative sull'ambiente, in particolare favorendo la riflessione delle onde sull'ostacolo formato da queste costruzioni.
In realtà, per mantenersi, la spiaggia deve ricevere costantemente dei sedimenti per compensare l'azione ineluttabile del mare. Ora, la prima formazione delle spiagge odierne francesi risulta dalla risalita del livello delle acque al tempo del riscaldamento climatico intervenuto 6.000 anni fa, che ha apportato sabbie e ciottoli. Questa azione del mare fu completata dall'azione dei fiumi che fornirono sedimenti ai delta.
Ai nostri giorni, le spiagge regrediscono nella misura in cui l'apporto di sedimenti dal largo è cessato con la crescita delle acque e in cui gli sbarramenti eretti sui fiumi, le dighe lungo essi o l'estrazione di materiale inerte impediscono l'arrivo dei sedimenti fino ai delta.
Ad esempio, a causa delle dighe, il delta del Rodano, riceve, attualmente, non più di 2 - 6 milioni di tonnellate di sedimenti all'anno, contro circa 17 - 21 milioni di tonnellate di sedimenti nel corso del XIX secolo. Ugualmente accade, e in maniera spettacolare, per l'Ebro e il Nilo i cui apporti in sedimenti si sono ridotti di più del 90%.
Di conseguenza, per proteggere le spiagge, è meno importante impedire l'erosione delle onde, che consentire alle stesse di ricaricarsi di sedimenti. Questo può avvenire in modo automatico quando la spiaggia è addossata alle dune, che giocano, in certo modo, il ruolo di riserva di sabbia. Negli altri casi, può intervenire un ricarico artificiale, come avviene, ad esempio, nei Paesi Bassi dove le sabbie sottomarine del largo sono aspirate meccanicamente dall'uomo per ricaricare le spiagge. Si tratta in questo caso di una tecnica perfezionata e costosa, ma che permette agli olandesi di mantenere il buono stato della spiaggia.

5. I costi finanziari e politici della resistenza al mare
Per opporre un'efficace resistenza all'azione del mare sulle spiagge, occorre una presa di coscienza del fenomeno nonché della molteplicità dei dati sopra descritti.
Partendo da qui, se, strutture e abitati che si trovano in prossimità della spiaggia minacciata meritano assolutamente di essere mantenuti, dovrebbe intervenire una decisione politica, fondata su un bilancio costi/benefici, per la conservazione del relativo tratto di costa.
Operazioni di tale tipo sono state intraprese e portano a prevedere non una sola forma di difesa all'innalzamento delle acque, ma due.
La prima è la difesa rigida, fino ad oggi privilegiata in Francia, ma piuttosto costosa. La seconda consiste nell'accettare l'evoluzione del tratto di costa; è nota sotto il nome di difesa flessibile e gode attualmente la preferenza nei Paesi Bassi.
Il Presidente dell'Istituto Francese dell'Ambiente (IFEN) ha precisato che anche il Conservatorio del litorale raccomanda una difesa flessibile.
Oltre queste due soluzioni che si applicano a strutture ed abitati già costruiti, per l'avvenire si prevede un atteggiamento diverso: anticipare l'innalzamento delle acque ed evitare di costruire in zone che, in tempi certi, saranno minacciate. A questo riguardo, non è necessario proibire, sin da oggi, l'utilizzazione di zone che non dovrebbero essere minacciate prima di una cinquantina di anni, ma forse prevedere zone non edificabili, zone provvisoriamente non edificabili, e, infine, zone edificabili in modo duraturo.
L'IFEN lavora ad un programma di miglioramento dei sistemi di calcolo delle popolazioni esposte ai rischi d'inondazione.
Questo modo di procedere permetterà di continuare a godere degli spazi naturali costituiti dalle spiagge, tenendo anche conto del loro carattere naturalmente vivo ed evolutivo.
Sulla carta della Francia metropolitana appaiano le spiagge che sono state oggetto di apporti artificiali in vista del loro ripristino e si possono evidenziare gli spazi costieri più minacciati.
Per la Francia metropolitana, si può ricordare che, nel 1995, la capacità di accoglienza turistica dei comuni litorali rappresentava il 37% della capacità totale francese; sono tredici milioni le persone che occupano il litorale durante l'estate, ossia un raddoppio della popolazione locale e il litorale viene visitato da trenta milioni di persone all'anno.
È necessario insistere sulle minacce, riguardanti in particolare i Dipartimenti e Territori d'oltremare, specialmente alcuni atolli della Polinesia, di fronte ai cambiamenti climatici. Infatti, non solo un certo numero di spiagge di questi territori sono particolarmente minacciate ma anche alcuni territori, le cui attrattive particolari ne fanno luoghi di turismo estremamente ricercati.

6. Gli impatti dei cambiamenti climatici su aree costiere specifiche
Oltre alle spiagge, sono minacciati anche le aree deltizie, i litorali a lagune, gli acquitrini litorali, le mangrovie e le scogliere coralline.
Vengono richiamati brevemente, a partire dall'esempio francese, le minacce che pesano su ciascuna di queste tipologie di siti.

a) Le aree deltizie
La Camargue , bonificata negli anni '30, è tanto più vulnerabile in quanto la sua tendenza ad abbassarsi sotto il peso dei sedimenti che la costituiscono non è più compensata dagli apporti alluvionali del Rodano a causa della pianificazione di quest'ultimo.
Meteo - France lavora ad un modello del Rodano che misuri in particolare l'impatto sulle dighe di sbarramento.
Le saline di Salin-de-Giraud e d' Aigues-Mortes rischiano di essere danneggiate.
Tuttavia, nessun modello può dire se la Camargue sarà sommersa in caso di innalzamento del livello delle acque.

b) I litorali lagunari
Sotto l'effetto dell'innalzamento del livello del mare, i cordoni litorali che isolano le lagune possono rotolare su se stessi in direzione della terra, assottigliarsi e frazionarsi.
È il caso sulla costa della Linguadoca dove gli stagni divengono sempre più salati, ciò che ne modifica flora e fauna, disturba le attività agricole vicine ma può favorire lo sviluppo dell'acquacoltura.

c) Le paludi marittime
Queste estensioni fangose sono alternativamente coperte e scoperte dalle maree.
Le coste della Manica e dell'Atlantico comprendono questo tipo di palude, molte delle quali sono state arginate e trasformate in polder.
Secondo il livello di elevazione del mare, queste paludi conosceranno la sparizione per sommersione, il mantenimento, in seguito a spostamento verso l'entroterra, ovvero l'estensione se beneficiano di una forte sedimentazione verticale e laterale.
In Francia, vista l'abbondanza dei fanghi che arrivano fino al mare, sfuggendo, contrariamente a sabbia e ciottoli, alle opere di sistemazione dei fiumi, è probabile che le paludi di Charente, di Poitou, la baia di Somme e la baia di Mont Saint-Michel si estenderanno a spese del mare.

d) Le mangrovie
Le mangrovie, costituite da foreste di rivierasche, prosperano nei terreni fangosi litoranei caldi, situati sotto i tropici; sono a volte inondate, a volte esondate.
Si trovano, in particolare in Guyana (55.000 ha), in Nuova Caledonia (20.000 ha), in Guadalupa (9.000 ha) e alla Martinica (700 ha).
Come per le paludi marittime, l'innalzamento del livello del mare può provocare tre tipi diversi di evoluzione. Come in Francia metropolitana, i Dipartimenti e Territori d'oltremare dovrebbero vedere un'estensione delle mangrovie, in particolare in Guyana, largamente rifornita di fango dell'Amazzonia, trasportato da una corrente che costeggia la Guyana, o ancora a Mayotte. Nelle Antille, le mangrovie sono minacciate da deforestazione e non da sommersione.

e) Le scogliere coralline
In linea generale, la crescita verticale dei coralli (parecchi millimetri all'anno) dovrebbe accompagnare l'innalzamento del livello del mare e proteggere, come per il passato, gli atolli che essi circondano.
Ma questo presuppone una vita corallina attiva, ma questo non è sempre vero a causa dell'inquinamento delle acque da effluenti urbani (Tahiti), di estrazioni massicce di materiali o di minerali (Tahiti, Nuova Caledonia) o a causa dell'aumento della temperatura delle acque.
Sono sufficienti uno o tre gradi centigradi in più per superare il limite termico superiore tollerato dai coralli (intorno ai 29 °C - 30 °C).
Da una decina di anni, i coralli scoloriscono in massa, ciò che testimonia la loro morte. Secondo alcune stime, circa l'80% degli atolli sarebbero morti, anche in Mediterraneo, in seguito alle fluttuazioni del clima, ciò che costituirebbe un disastro ecologico.
L'altro effetto dell'aumento di temperatura è la moltiplicazione dei cicloni che comportano onde molto alte che spazzano gli accumuli sabbiosi ( motu ) sostenuti dalla corona corallina.
Tempeste più frequenti non lascerebbero ai motu il tempo di ricostituirsi e gli stessi atolli e la loro abitabilità sarebbero minacciati.

7. Fenomeni specifici legati all'innalzamento del mare
È utile richiamare brevemente tre fenomeni che potrebbero accompagnare l'innalzamento del livello del mare: la salinizzazione, la riduzione del volume delle acque sotterranee, l'aumento della frequenza delle inondazioni.

a) La salinizzazione
Gli estuari della Senna, della Loira e della Gironda potrebbero subire un'intrusione salina più pronunciata.
Peraltro, per l'estuario della Loira, si è stimato che un innalzamento del livello del mare di 0,60 m comporterebbe una migrazione del fronte di salinità verso l'interno del fiume di circa un chilometro. Questo va confrontato con la diecina di chilometri di spostamento di questo fronte nel corso degli ultimi vent'anni a causa dei lavori di miglioramento della navigazione nell'estuario della Loira.
Anche la Camargue subirebbe una maggiore salinizzazione.

b) La riduzione del volume delle acque dolci sotterranee
Il sottosuolo dei litorali si caratterizza per l'incontro tra due masse d'acqua: l'acqua di mare, salata e immobile, e l'acqua dolce dell'acquifero continentale che scorre sull'acqua salata.
In caso d'innalzamento del livello del mare, l'interfaccia tra le due masse d'acqua si sposterebbe verso terra. Da qui un certo numero di conseguenze diverse secondo le caratteristiche dei luoghi considerati.
Ciò rischia di tradursi, in Camargue, in un frazionamento degli acquiferi di acqua dolce, o ancora in un arrivo dell'acqua salata ad alcuni pozzi; questi fenomeni sarebbero accelerati dai prelievi sconsiderati di acqua.
In modo più grave, in Polinesia, la riduzione di volume delle lenti d'acqua dolce potrebbe porre dei seri problemi di approvvigionamento per gli abitanti degli atolli.
Quanto ai litorali bassi e pianeggianti, i drenaggi dovranno essere rinforzati, come anche i pompaggi nei polder.
Infine, gli agglomerati urbani prossimi al litorale potrebbero avere difficoltà ad evacuare le acque di scolo, a causa dell'innalzamento del livello del mare, rispetto al livello dei collettori.

c) L'aumento della frequenza delle inondazioni
Onde di tempesta, alte maree di plenilunio, effetti di risonanza legati alla configurazione del litorale marino, coniugati all'innalzamento del livello del mare, potrebbero determinare delle inondazioni ben più frequenti che nel passato come mostrano gli esempi che seguono.

7. Fenomeni specifici legati all'innalzamento del mare
È utile richiamare brevemente tre fenomeni che potrebbero accompagnare l'innalzamento del livello del mare: la salinizzazione, la riduzione del volume delle acque sotterranee, l'aumento della frequenza delle inondazioni.
a) La salinizzazione
Gli estuari della Senna, della Loira e della Gironda potrebbero subire un'intrusione salina più pronunciata.
Peraltro, per l'estuario della Loira, si è stimato che un innalzamento del livello del mare di 0,60 m comporterebbe una migrazione del fronte di salinità verso l'interno del fiume di circa un chilometro. Questo va confrontato con la diecina di chilometri di spostamento di questo fronte nel corso degli ultimi vent'anni a causa dei lavori di miglioramento della navigazione nell'estuario della Loira.
Anche la Camargue subirebbe una maggiore salinizzazione.

b) La riduzione del volume delle acque dolci sotterranee
Il sottosuolo dei litorali si caratterizza per l'incontro tra due masse d'acqua: l'acqua di mare, salata e immobile, e l'acqua dolce dell'acquifero continentale che scorre sull'acqua salata.
In caso d'innalzamento del livello del mare, l'interfaccia tra le due masse d'acqua si sposterebbe verso terra. Da qui un certo numero di conseguenze diverse secondo le caratteristiche dei luoghi considerati.
Ciò rischia di tradursi, in Camargue, in un frazionamento degli acquiferi di acqua dolce, o ancora in un arrivo dell'acqua salata ad alcuni pozzi; questi fenomeni sarebbero accelerati dai prelievi sconsiderati di acqua.
In modo più grave, in Polinesia, la riduzione di volume delle lenti d'acqua dolce potrebbe porre dei seri problemi di approvvigionamento per gli abitanti degli atolli.
Quanto ai litorali bassi e pianeggianti, i drenaggi dovranno essere rinforzati, come anche i pompaggi nei polder.
Infine, gli agglomerati urbani prossimi al litorale potrebbero avere difficoltà ad evacuare le acque di scolo, a causa dell'innalzamento del livello del mare, rispetto al livello dei collettori.

c) L'aumento della frequenza delle inondazioni
Onde di tempesta, alte maree di plenilunio, effetti di risonanza legati alla configurazione del litorale marino, coniugati all'innalzamento del livello del mare, potrebbero determinare delle inondazioni ben più frequenti che nel passato come mostrano gli esempi che seguono.

  Maggiore frequenza delle inondazioni  

In linea generale è comunque necessario sottolineare che le future ricadute dei cambiamenti climatici, per rilevanti e gravi che esse, talvolta, sembrino dover essere, restano inferiori ai danni già inflitti dall'uomo alla natura, per parecchi dei fenomeni ricordati.
Avviene così, in particolare, per la sommersione delle aree deltizie, private dei sedimenti fluviali a causa degli sbarramenti e delle sistemazioni dei fiumi a monte, o per la sparizione delle mangrovie, più minacciate dalla deforestazione che dalla sommersione, o per la morte delle scogliere coralline vittime di vari inquinamenti. Lo stesso vale per il rafforzamento dell'erosione delle spiagge: con il ricorso a scogliere di protezione di aumenta l'erosione della spiaggia che dovrebbe essere protetta; la salinizzazione dell'estuario della Loira è la conseguenza dei lavori di miglioramento della navigazione, e la riduzione del volume delle acque dolci sotterranee è causata da prelievi eccessivi.
Allo stesso modo, in Italia, Venezia non si abbassa a causa dell'innalzamento del livello del mare, ma a causa delle maree, dei pompaggi di acqua e di petrolio, nonché dell'interramento dei canali.

B. Le modificazioni del ciclo dell'acqua

Gli idrologi stimano che le conseguenze dei cambiamenti climatici sull'acqua saranno più rilevanti di quelli sulla temperatura.

1. Le precipitazioni
Ciò porterà a cambiamenti rilevanti nel regime delle precipitazioni e ad un aumento dei periodi di scarsità di acqua.
L'aumento della temperatura comporterà un aumento del vapore acqueo modificando il ciclo dell'acqua. Una molecola d'acqua, nell'atmosfera, viene riciclata in dodici giorni dopo l'evaporazione, una maggiore quantità da riciclare provocherà più movimenti temporaleschi, donde un clima più instabile e piogge più abbondanti.
Il Professore Alain Perrier dell'INA P-G ha rilevato che i periodi 1955-1975 e 1975-1995 testimoniano già un'accelerazione del ciclo dell'acqua.
Con l'aumento della temperatura, le precipitazioni sono aumentate dal 5 al 10%: grandi tempeste si formano sui continenti, le falde freatiche sono ben alimentate. Al contrario, la gestione dell'acqua diventa più delicata: il contrasto estate/inverno è accentuato, l'accumulo sotto forma di neve o di ghiaccio diminuisce, le piogge sono più imprevedibili, i fiumi sono più secchi in estate, ma devono essere gestiti flussi più rapidi in caso di tempeste, più abbondanti che in precedenza.
Queste evoluzioni avranno un impatto diretto sull'agricoltura che si trova al cuore del ciclo dell'acqua, come ricordano gli esperti dell'INRA.
2. Lo scioglimento dei ghiacci
Spesso evocato come conseguenza del riscaldamento climatico, lo scioglimento dei ghiacciai di montagna, dei ghiacci del mare, di quelli dell'Artico o dell'Antartico sono oggetto di diverse valutazioni e, spesso, di previsioni inquietanti, addirittura allarmistiche.
In questo campo, fanno scuola i lavori del Laboratorio di Glaciologia e Geofisica dell'Ambiente (L.G.G.E.) di Grenoble.

a) I ghiacciai di montagna
Nel corso dell'ultimo secolo, i piccoli ghiacciai sono arretrati nettamente.
Lo scioglimento dei serbatoi di acque naturali che alimentano i paesi nordici potrebbe determinare un rialzo di 10 cm, ovvero da 30 a 40 cm in 100 anni, del livello del mare.
Per seguire questa evoluzione, nel quadro di un programma europeo, Glaciorix, fondato su un parallelo tra le Alpi e la Scandinavia, il CEMAGREF osserva un bacino glaciale delle Alpi come indicato.

b) I ghiacci del mare
Lo scioglimento di questi ghiacci non comporterebbe alcuna variazione del livello del mare, cosa che ciascuno può verificare facilmente osservando la stabilità del livello del liquido contenuto in un bicchiere durante lo scioglimento di un pezzetto di ghiaccio.

c) I ghiacci dell'Artico
Secondo gli esperti dell'Ufficio per la ricerca geologica e mineraria (BRGM), l'ipotesi di scioglimento delle calotte glaciali e la loro precipitazione dell'oceano è assurda. Essi rilevano che lo scioglimento totale delle calotte glaciali richiederebbe parecchi secoli. Inoltre, le calotte glaciali hanno una grande inerzia e il ghiaccio non è fragile; al contrario, evolve in un mezzo duttile.
Al Laboratorio di Scienze del Clima e dell'Ambiente (LSCE), ricordano che la banchisa artica sembra arretrare.

d) I ghiacci dell'Antartico
Nella misura in cui la banchisa antartica affonda sotto l'attuale livello dell'acqua, la sua diminuzione potrebbe porre un problema di superamento di soglia piuttosto che di evoluzione graduale.
Tuttavia al CNES (Centro Nazionale di Studi Spaziali), sottolineano che le osservazioni non indicano alcuno scioglimento significativo dell'Antartico nel quadro del XX secolo.
Quanto all'evoluzione futura, su questo punto non esiste accordo nell'ambito della comunità scientifica.
Secondo il Centro Nazionale di Ricerca Scientifica (CNRS), la calotta antartica non dovrebbe cominciare a sciogliersi prima del XXII secolo, mentre lo scioglimento della Groenlandia potrebbe determinare un rialzo del livello del mare di sei metri nel corso dei prossimi secoli.

C. L'ambiente di montagna

2. La copertura nevosa
Si sono potute realizzare stime dell'evoluzione della copertura nevosa, a partire dal modello CROCUS (di Meteo-France) e dal sistema di analisi meteorologica SAFRAN, per le Alpi (23 gruppi montuosi) e i Pirenei (11 gruppi montuosi). Queste proiezioni sono state verificate, da una diecina d'anni, attraverso il confronto con le misurazioni dell'altezza della neve effettuate in più di una sessantina di siti nelle Alpi e nei Pirenei.
A partire da questi confronti, si è supposto un aumento della temperatura di 1,8 °C nelle Alpi e nei Pirenei, per studiare le conseguenze di questo fenomeno sull'innevamento a 1500 metri. Le modifiche sono ripercorse in tabella:

Sarebbero particolarmente interessate le altitudini inferiori, mentre, al di sopra dei 2000 metri e, a maggior ragione, dei 2500 metri, l'innevamento, in inverno, sarebbe poco influenzato.
Anche la diminuzione del numero di giorni in cui l'altezza della neve è superiore a 20 cm sarebbe reale al disopra di 2400 metri, in particolare, durante i periodi turistici che vanno dal 20 al 31 dicembre e dal 15 al 30 aprile; questo fenomeno sarebbe più marcato in inverno che in primavera.
Lo studio MIES citato osserva che “ problemi si porrebbero per le stazioni che non dispongono di campi ad alta quota (a qualsiasi massiccio appartengano: Alpi, Pirenei, Massiccio Centrale; Giura, Vosgi). Non esistono regioni favorite o sfavorite a priori. Certo, l'innevamento è inferiore, a quote equivalenti, nelle Alpi del Sud e nei Pirenei rispetto alle Alpi del Nord, ma anche le stazioni di sport invernali sono situate più in alto”.
Anche se in Francia, istintivamente si pensa subito alle conseguenze, più evidenti per il turismo, della diminuzione dell'innevamento, ovvero la mancanza di neve nelle stazioni di sport invernali, è necessario insistere ancora sulle altre conseguenze allo scarso innevamento: le valanghe, le piene, gli smottamenti di terreno, la gestione dell'acqua ...

D. La frequenza degli eventi climatici estremi

I modelli climatici non sono ancora abbastanza precisi per descrivere le tempeste.
Le due tempeste sopravvenute in Europa e particolarmente in Francia, il 26 e 27 dicembre del 1999, hanno sensibilizzato l'opinione pubblica metropolitana alla violenza di questo tipo di fenomeno, già noto nei Dipartimenti e Territori d'Oltremare.
In occasione di questi eventi, si è constatato che non esistevano molti studi dell'impatto dei cambiamenti climatici sui fenomeni estremi.
Tuttavia, le osservazioni tratte dalle foreste già utilizzate nel passato hanno permesso di rilevare interruzioni nei tempi di ricrescita e di confrontarle alle distruzioni avvenute sui pendii o al limitare delle foreste o al loro interno.
In occasione delle tempeste del 1999, la comunità scientifica aveva fatto sapere con un comunicato che era impossibile tanto collegare questi eventi ai cambiamenti climatici quanto escludere ogni legame tra questi fatti.
Infatti, un passaggio ad uno stato diverso dall'attuale non può essere escluso sia in termini di frequenza che d'intensità di questi fenomeni, sottolineano all'IFREMER.
Secondo il CNES, conviene preoccuparsi di più della ricorrenza più frequente di eventi climatici estremi (tempeste, precipitazioni intense e inondazioni) che dell'innalzamento, in definitiva abbastanza moderato, del livello del mare.
Per un'analisi molto dettagliata dei rischi naturali si rinvia al rapporto presentato dall'OPECST (Ufficio Parlamentare di valutazione delle scelte scientifiche e tecnologiche), nel quale si ricordano già numerose difficoltà, che i cambiamenti climatici previsti non potrebbero che aggravare, con l'invito ad una rinnovata attenzione per le raccomandazioni adottate nel 1999 dall'OPECST stesso.
Infine, la moltiplicazione di eventi climatici estremi non può che determinare modifiche nel settore delle assicurazioni per i rischi generali come per le calamità agricole e la creazione di nuovi prodotti, come ha indicato, durante la sua audizione, il Presidente della Cassa Centrale di Riassicurazione.

E. La situazione dei Dipartimenti e Territori d'Oltremare

(Omissis ...)

IV. Biodiversità e gas ad effetto serra

"Talvolta si è detto che non ci si occupa di biodiversità perché l'idea della sua sparizione fa paura."

Il gruppo di studio incaricato dal Senato francese di valutare cause e impatti del cambiamento climatico ha cercato, tra molte altre ricerche, di verificare anche se la proposizione espressa ha un fondamento reale. Ne proponiamo l'esposizione.
È certo che l'aumento delle emissioni di gas serra e le modificazioni indotte su temperatura e precipitazioni influiranno sulla biodiversità.
Questo legame, anche se generalmente poco percepito, è molto diretto, ed è quindi necessario illustrare l'ampiezza della minaccia, e di quanto viene minacciato, insistendo sulla necessità della conservazione della biodiversità e sulle problematiche relative al ritmo di adattamento delle specie ai mutamenti climatici.

Già da ora, è necessario chiedersi se gli ambienti naturali potranno assorbire lo choc di queste modificazioni e valutare la loro ampiezza.
L'uomo ha sempre modificato il suo ambiente e questa azione sarà accentuata dalla crescita demografica prevista per il secolo attuale, ma l'ambiente forse limita le azioni che l'uomo gli impone.

A. La minaccia alle risorse biologiche

Nelle conclusioni di un rapporto (il n. 33 del giugno 1995) dell'Accademia francese delle Scienze, intitolato " Biodiversità e ambiente " si afferma che "l'espansione economica e demografica del ventesimo secolo, imponendo uno sfruttamento accelerato e profonde trasformazioni dell'ambiente, ha creato una rottura. Le risorse biologiche sono minacciate. Parallelamente, gli uomini, che hanno abbandonato in massa la campagna, hanno perduto le loro radici e i loro legami con la natura. Oggi, la società constata che non può concepire il suo avvenire senza un mondo vivente, ricco e vario, per ragioni economiche, ecologiche, sociali e culturali".
Una simile analisi, di fonte tanto autorevole, non può mancare di attirare l'attenzione. La presa di coscienza dell'importanza che avranno le conseguenze dell'intensificazione dell'effetto serra si è manifestata dopo il rapporto, tuttavia esso già segnala una situazione molto degradata.
Perché la biodiversità è così preziosa? E, innanzitutto, che cos'è la biodiversità?
La biodiversità è rappresentata dalla qualità e quantità degli esseri viventi presenti su un territorio. Si tratta ovviamente sia della diversità genetica intraspecifica che della molteplicità delle specie, dell'abbondanza relativa di ciascuna, della varietà della loro organizzazione in ecosistemi diversi nonché della complessità delle relazioni tra gli ecosistemi.
Con lo sviluppo della società moderna, l'Accademia delle Scienze ha constatato l'instaurazione di una frattura tra natura e cultura. Certo, durante i secoli, l'uomo ha tratto le ricchezze necessarie allo sviluppo del suo modo di vita dalla modificazione delle sue relazioni con le altre specie. Egli ha attinto largamente ad una riserva di risorse biologiche. Ma poiché queste non sono inesauribili, l'uomo non ha oggi altra scelta che riscoprire la solidarietà con il suo ambiente.

Per inquadrare la nozione di specie, delle quali sono state finora identificate solamente poco più di un milione sulle probabili parecchie decine di milioni, occorre rilevare che le attività umane possono trasformare rapidamente, fino a farli sparire, gli esseri viventi in un dato spazio.
Contrariamente alla comparsa delle specie, risultato dell'evoluzione avvenuta nel corso di milioni di anni, la loro scomparsa, dovuta all'azione dell'uomo, può avvenire anche in qualche secolo, o addirittura meno.
L'impatto sulle specie della concentrazione di anidride carbonica nell'atmosfera avrà effetti prima che sia possibile identificare con precisione il ruolo della biodiversità negli ecosistemi.
L'Accademia delle Scienze, nel suo rapporto, ha sottolineato che, con la presa di coscienza del limite delle risorse naturali, il tempo del loro sfruttamento senza controllo doveva essere considerato finito. Essa ha rilevato a proposito dello sviluppo sostenibile che "oggi, la questione della biodiversità è uscita dai laboratori scientifici e si pone a ciascuno di noi".

B. Le componenti della biodiversità

Tra i microrganismi, nell'ambiente marino e negli ambienti continentali si raggruppano le principali componenti della biodiversità.
I microrganismi sono stati scoperti nel XVII secolo, con la comparsa del microscopio, anche se l'uomo li utilizzava da lunghissimo tempo senza veramente sapere di operare con la complicità di minuscoli esseri viventi. Ad esempio, quando fabbricava il pane, la birra o il vino, grazie alla fermentazione.
È probabile che oggi sia conosciuto solo il 10% delle specie di microrganismi, ossia qualche centinaio di migliaia su un totale calcolato in milioni. L'ignoranza dell'uomo su questo tema è ancora grande. Invece, nei grandi cicli biogeochimici globali, come quello del carbonio, il contributo dei microrganismi è essenziale. Ad esempio, essi sono i soli in grado di fissare l'azoto atmosferico, di assicurare la nitrificazione e la denitrificazione, come anche di disinquinare.
Inoltre, il nanoplancton marino partecipa alla fotosintesi, alla fissazione del carbonio atmosferico e dunque, in modo rilevante, al ciclo del carbonio fissato dagli oceani.
Senza entrare nella storia del progresso della conoscenza umana dei microrganismi, in particolare con lo sviluppo dei vaccini, o il sequenziamento del DNA, l'Accademia delle Scienze rileva che ancora oggi, l'ignoranza in merito resta molto grande e che il compito da svolgere è proporzionato a questa lacuna.
Collegando tale osservazione ai mutamenti climatici, essa può essere paragonata al problema della malaria nell'uomo dove un microrganismo parassita e patogeno aggira le difese immunitarie dell'organismo ospite cambiando le sue proteine di superficie, anticipando così la produzione di anticorpi.
Se, come numerose ipotesi sottolineano, il riscaldamento climatico rischia di comportare in certe regioni l'estensione della malaria, diverranno prioritarie le ricerche su questo tema al fine di scoprire il relativo vaccino.
Sempre a proposito di questioni legate ai mutamenti climatici, l'Accademia delle Scienze rileva che i suoli, come le acque, sono sistemi complessi nei quali il ruolo della biodiversità è poco conosciuto e la pratica agronomica, pur avendo sviluppato una tecnica di gestione dei suoli, non è in grado di controllare tutti i meccanismi. L'ignoranza è ancora grande anche per i laghi, i fiumi e le falde freatiche, peraltro modificate dagli apporti chimici provenienti dalle attività agricole o industriali.

C. La conservazione della biodiversità

Nelle condizioni descritte, l'Accademia francese delle Scienze raccomanda una gestione che conservi gli ecosistemi, in quanto manca ancora una valutazione approfondita del ruolo dell'abbondante ricchezza biologica.

L'ecosistema marino
Per quanto riguarda l'ambiente marino, la pesca preleva dalle specie ittiche quantità elevate il cui rinnovamento non è garantito a priori. Da qui il moltiplicarsi delle misure di salvaguardia delle popolazioni ittiche, malgrado le reazioni degli ambienti economici che ne ricavano il reddito. In questo settore, il possibile cambiamento climatico globale può giocare un ruolo considerevole, anche se l'ampiezza delle modificazioni fosse limitata. È stato rilevato, sulla base di studi sistematici condotti dalle stazioni di ricerca marina situate sulla Manica, che un aumento di un mezzo grado centigrado della temperatura media annuale dell'acqua è sufficiente a modificare i campi di alghe, dunque a far regredire i pesci di origine boreale, facendo comparire specie atlantiche che perturbano la conduzione e la produzione della pesca.

Secondo l'Accademia delle Scienze "alla fine del XX secolo, l'umanità comincia a rendersi conto che, a dispetto della sua enorme massa, l'oceano non è una risorsa infinita, néun sistema immutabile".
Numerosi grandi problemi sono stati identificati, a cominciare dalla temperatura che è un fattore essenziale della ricchezza biologica. Già, i sistemi corallini sono stati colpiti in forma rilevante e s'impone una valutazione generale del ruolo ecologico della ricchezza biologica delle zone litorali (lagune, estuari, coste, mangrovie, scogliere coralline, paludi).
L'Accademia delle Scienze raccomanda misure di regolazione, applicate sotto l'egida dei poteri pubblici, simili a quelle che hanno dimostrato la loro efficacia per la protezione dell'ambiente naturale della Baia di Somme.
L'Accademia insiste sugli effetti della pesca sempre più frequente a profondità da 1.000 a 2.000 metri, che preleva considerevoli tonnellaggi di pesce in riserve delle quali non si conoscono con precisione, né l'ampiezza, né la diversità, né la quota di rinnovamento.
Più importante ancora, il ruolo giocato dal nanoplancton che potrebbe essere responsabile di un buon quinto della fissazione di carbonio da parte dell'oceano, anche se questo è stato messo in luce solo da una diecina di anni.

Si sottolinea il ruolo climatico giocato dalle immense masse d'acqua in perpetuo movimento e il ruolo delle correnti; da esse dipendono fortemente le temperature e la qualità degli esseri viventi che popolano queste acque, il ciclo dell'anidride carbonica e la fotosintesi.
Inoltre, le conoscenze umane hanno ancora una volta mostrato i loro limiti, con la recente scoperta di un mondo biologico molto diverso in prossimità delle fonti calde sottomarine profonde. Infatti, per lungo tempo, è stata considerata certa l'assenza di vita a gran profondità.
Sulla scorta delle considerazioni fatte è evidente l'interesse di poter valutare le conseguenze possibili di un mutamento climatico globale, partendo da precisi inventari dei dati quantitativi, sia nello spazio che nel tempo. Quindi, sarebbe necessario considerare lo sviluppo di modelli del funzionamento dell'ecosistema marino. A questo proposito, deve essere tenuto presente che tali inventari permetterebbero di valutare gli impatti delle catastrofi. A questo riguardo, curiosamente, gli effetti negativi delle maree nere dovute al naufragio della Torrey Canyon , nel 1967 e dell' Amoco Cadiz , nel 1978, sono totalmente scomparsi dopo una diecina di anni; la fauna e la flora marina infatti hanno ricolonizzato tutti gli ambienti dove il petrolio si era depositato.
Tuttavia, non si deve trarre la conclusione che gli esseri viventi si ricostituiscono sempre. Infatti, nella circostanza citata, la trasformazione progressiva dei prodotti inquinanti è stata senza dubbio consentita dalla fornitura dall'esterno di quantità di microrganismi sufficienti per agire su questi inquinanti. Ma le conoscenze sui diversi parametri in questione (natura degli ambienti inquinati, natura degli agenti inquinanti, attitudine e quantità degli esseri viventi interessati) sono ancora molto lacunose.
Nel campo dell'ecosistema marino, come in quello del cambiamento climatico, esiste uno sfasamento tra l'urgenza delle risposte da dare per affrontare la crescita demografica e la pressione che essa esercita sull'ambiente marino e l'impossibilità di disporre immediatamente delle notevoli conoscenze tuttavia necessarie per orientare le decisioni future.
È stato sottolineato, soprattutto, che certe specie hanno un ruolo chiave nel mantenimento della ricchezza biologica, che l'estinzione di specie è assai rara in ambiente marino, grazie all'elevata numerosità degli individui e alla loro possibile ampia dispersione, ma anche che gli organismi marini sono fragili. Ad esempio, l'inquinamento e la pesca eccessiva provocano dei cambiamenti massicci e a lunga distanza negli ecosistemi marini.

Come è stato spesso indicato, il mare Mediterraneo presenta, oggi, ecosistemi molto degradati e un inquinamento assai rilevante.
Da parte sua, la biodiversità marina del Pacifico e delle regioni Australi rappresenta una ricchezza biologica del tutto eccezionale di cui dovrebbe essere accelerato lo sfruttamento. In queste zone possono essere analizzate meglio che altrove le conseguenze biologiche delle principali trasformazioni climatiche (fenomeno El Nino, degenerazione dei sistemi corallini ...).

L'ecosistema continentale
Per quanto riguarda gli ambienti continentali, l'Accademia francese delle Scienze ha sottolineato che l'uomo ha, sempre di più, la tendenza a percepire le variazioni climatiche, che sono fenomeni naturali, come catastrofi.
Beninteso, l a conservazione della biodiversità riguarda direttamente le grandi foreste e in particolare le foreste tropicali che racchiudono migliaia, o addirittura milioni di specie sconosciute.
La comunità scientifica insiste spesso sul fatto che, sotto i nostri occhi, sparisce un patrimonio considerevole prima ancora che la sua ricchezza possa essere valutata.
In Francia, anche se intervenissero modificazioni rilevanti degli ecosistemi, nessuna minaccia grave pesa, nell'immediato, sul grano o su specie di valore economico e strategico riconosciuto. La società può essere tentata di concentrarsi su alcune specie, lasciando da parte specie considerate secondarie.
In totale, il numero delle varietà coltivate è diminuito come la varietà dei prodotti che arriva al consumatore. Questo movimento, inoltre, è a senso unico poiché il consumatore non è più in grado, con le sue scelte, di orientare i produttori reagendo ai prodotti proposti.
E si pone la questione di sapere se il mercato, dopo avere spinto all'uniformità i prodotti, potrà ora concorrere alla promozione della biodiversità.
La complessità delle situazioni e la loro numerosità rende difficile un giudizio globale. Infatti, si devono combinare fattori molto diversi, e complessi da incrociare, come il tempo, l'ampiezza delle riserve e la percezione del valore della risorsa. Così, prelievi molto rapidi possono comportare perdite definitive di risorse biologiche. Ciò sarà tanto più rilevante se la riserva su cui si opera è ridotta.

I mezzi di un'azione di salvaguardia della biodiversità
In occasione del dibattito sulla biodiversità, l'Accademia delle Scienze si è interrogata sulla percezione che gli uomini potrebbero avere di questa problematica e sulla difficoltà di tradurre nei testi legislativi e regolamentari azioni concrete, anche se tutti sono d'accordo nel riconoscere la necessità di approfondire le conoscenze, la protezione e la libera evoluzione della diversità. Ma, una cosa è essere attenti alla salvaguardia nel quadro di un dibattito centrato su questo tema e un'altra è garantire questa priorità intellettuale al momento di dibattiti riguardanti, ad esempio, i temi economici.
Infine, al di là degli uomini politici, l'Accademia delle Scienze auspica che tutti gli attori della democrazia diano prova di un maggiore senso di responsabilità, dimostrandosi altrettanto interessati alla crisi dell'agricoltura, al recupero dei paesaggi urbani, alla gestione dei corsi d'acqua e delle foreste, al mantenimento di una vita sociale in montagna.

Sarebbe auspicabile che l'opinione pubblica prendesse maggiormente posizione su questi temi e che anche le imprese e le potenti istituzioni pubbliche manifestassero le loro preoccupazioni a questo proposito, ma, in questo dibattito come in quello sul cambiamento climatico globale, la complessità del tema, nonché la discordanza tra le scadenze, qui le scadenze politiche e biologiche, favorirebbero l'attesa.
La stessa Accademia delle Scienze rifiuta l'attendismo, falsamente giustificato con la necessità di un approfondimento delle ricerche. Infatti, "questa argomentazione dell'ignoranza, pretesto per tutti gli immobilismi, è priva di senso: non è mai possibile sapere tutto. Essa non può impedire di reagire ad una situazione inquietante in funzione di ciò che si conosce e la valutazione degli effetti dell'azione permette di stimolare le ricerche nel campo dove l'ignoranza è di maggiore impedimento.

Una delle difficoltà nella reazione dell'opinione pubblica è distinguere tra i rischi reali corsi e i rischi immaginari. Fra i rischi reali, figura la distruzione della foresta tropicale, che priverà la ricerca farmaceutica della scoperta di molecole farmacologiche attive, estratte da vegetali, che è, invece, percepita dall'opinione pubblica soprattutto come un attentato al “polmone del pianeta”, con un'immagine inesatta.
D'altra parte, anche le conseguenze di catastrofi naturali, come i grandi incendi delle foreste di conifere nella regione delle Lande, verificatisi alcuni anni fa, non sono assolutamente prevedibili. In questo caso, tutta una gamma di vegetali dalle varie proprietà sono riapparsi nelle aree liberate dal fuoco. Non si è avuta dunque scomparsa della vegetazione, ma una nuova abbondanza vegetale rende il luogo impenetrabile per l'uomo.

Fra le politiche necessarie per la valutazione della biodiversità, la necessità di salvaguardare specie diverse dagli alberi forestali è apparsa sulla scena internazionale, peraltro soprattutto europea, solo nel corso degli anni '90, quando sono state approvate e messe in pratica delle regole legali e tecniche per la salvaguardia della diversità. Resta da estendere questa preoccupazione ad altri ecosistemi.
Ovviamente, nel suo rapporto del 1995, l'Accademia delle Scienze aveva dedotto, dal suo studio, la necessità di molteplici misure d'urgenza e, fra queste, figurava la creazione di una rete di osservatori che permetta di fare inventari biologici e di assicurare la sorveglianza ecologica del territorio in relazione con la sua gestione.
Essa aveva, in tal modo, raccomandato la creazione di un programma nazionale di ricerca sulla biodiversità, e di una politica nazionale di formazione nei programmi di vari livelli d'insegnamento: dalla scuola primaria alla superiore, passando per la secondaria e i licei, e auspicando che questa ampia azione di formazione fosse sostenuta e rilanciata dai mezzi di comunicazione, in collegamento con l'Accademia delle Scienze.
L'Accademia delle Scienze aveva, anche, auspicato che la gestione delle risorse si basasse su dibattiti, facilitati da arbitri, e su collaborazioni che permettessero azioni sul terreno, perché i rischi delle decisioni immediate fossero sempre compresi e collettivamente accettati e assunti. Naturalmente, il contributo della Francia agli sforzi internazionali doveva essere privilegiato, in particolare, per le regioni rivierasche del mar Mediterraneo.
A questo proposito, la Francia potrebbe manifestare meglio la sua presenza attiva e sistematica nei grandi programmi internazionali delegandovi, questo punto è essenziale, in modo concertato, i suoi scienziati e i suoi diplomatici.
L'Accademia francese delle Scienze aveva auspicato, infine, che la biodiversità s'imponesse come un interesse dell'uomo moderno e fosse integrata nella sua percezione dell'ambiente.
Sembrava necessario concretizzare un'istanza nazionale, che si sarebbe chiamata Coordinamento nazionale della biodiversità, a cui si sarebbero potuti associare, ad esempio, i ministeri e l'Ufficio parlamentare di valutazione delle scelte scientifiche e tecnologiche.

D. I ritmi di adattamento delle specie

I dibattiti sulla biodiversità e l'intensificazione dell'effetto serra, che induce cambiamenti climatici, pongono anche la questione dell'adattabilità delle specie animali e vegetali. Alcuni ritengono che il ritmo del mutamento climatico permetterà l'adattamento delle specie, in particolare attraverso la loro migrazione, ma altri insistono sulla difficile compatibilità tra il ritmo del mutamento climatico e quello dell'adattamento delle specie, in particolare quello della loro migrazione.
È così che nella sua opera “La Terra minacciata. Un laboratorio a rischio” , Stephen H. Schneider ha contestato fortemente la possibilità di un adattamento delle specie ai mutamenti climatici futuri.
Egli ha rilevato che scoperte recenti, fondate sullo studio dei suoli e dei sedimenti terrestri, avevano rimesso in discussione le teorie formulate da Darwin ne “L'origine delle specie”, dove egli supponeva che le varie specie si erano spostate insieme salvaguardando così la biodiversità. Infatti, durante i periodi di transizione tra le ere glaciali e le ere interglaciali, gli spostamenti di specie hanno seguito dei ritmi ineguali e direzioni diverse. È così che, anche se le essenze arboree modificavano l'areale, le foreste antiche sono sparite. Il tasso medio di cambiamento delle temperature dall'era glaciale, nei periodi interglaciali, è stata valutata a circa 1 °C ogni mille anni. Anche se i tempi di reazione delle diverse specie è specifico per ciascuna, il ritmo di cambiamento del passato è lontanissimo da quello che sarebbe provocato da un futuro rapido mutamento del clima, stimato attualmente in più gradi per secolo, senza contare che, in rapporto alle epoche remote, i ritmi di estinzione sarebbero accelerati dalla frammentazione degli habitat, dai vari inquinamenti e dall'introduzione di specie esotiche nei nuovi habitat.
Tenuto conto di questi elementi, l'adattamento ad un mutamento climatico rilevante dovrebbe estendersi su molti secoli mentre che il riscaldamento attualmente considerato interverrà in tempi molto più brevi.
Inoltre, la sopravvivenza delle specie animali dipende non solo dalla temperatura ma anche dalla vegetazione e dalla conservazione della comunità biologica alla quale esse appartengono; la sopravvivenza di alcune specie isolate da altre specie non può essere considerata.
Per illustrare queste difficoltà, Stephen H. Schneider evoca la quasi estinzione della lontra di mare americana, sulla costa Ovest degli USA, ad opera dei cacciatori di pellicce. La riduzione della popolazione delle lontre di mare comporta la proliferazione dei ricci di mare che ne costituiscono la base alimentare; i ricci decimano le foreste di alghe giganti, creando fondi marini deserti. Per contro, la protezione delle lontre provoca la diminuzione della popolazione di ricci di mare e la ricomparsa delle alghe nonché del pesce. Altro esempio, sempre nell'ovest degli Stati Uniti: l'eliminazione del lupo ha comportato la proliferazione del coyote, poi, la messa a punto di programmi per limitare il loro numero ha comportato la moltiplicazione delle volpi, che minacciano le popolazioni di selvaggina d'acqua; da qui i progetti di reintroduzione di popolazioni di lupi. Questi esempi illustrano che è difficile conoscere a priori gli equilibri tra specie e dunque l'impatto delle modificazioni apportate alle loro condizioni di esistenza.

Al di là di questi esempi di adattamento, è necessario ricordare che le risorse biologiche globali sono stimate in circa 10 milioni di specie viventi nelle sole foreste tropicali umide. In queste condizioni, Stephen H. Schneider ha rilevato che, con un tasso di distruzione delle foreste dell'1% all'anno, circa 27.000 specie sarebbero condannate ogni anno, vale a dire 74 al giorno e 3 all'ora; senza contare che alcune delle specie che spariscono non sono state ancora identificate, ciò che rende impossibile la consapevolezza dell'importanza della loro sparizione. Evidentemente, la riduzione della superficie dell'area della foresta tropicale non farà che accentuare il ritmo già impressionante e senza commisurazione con il tasso di estinzione naturale che dovrebbe essere, ogni anno, di una specie per un milione. Inoltre, si può sottolineare che, se rilevanti deforestazioni non hanno indotto grandi estinzioni di specie di uccelli, ad esempio, nell'America del nord est, ciò è dovuto all'esiguità delle specie endemiche di quell'area, il contrario di quanto avviene nelle foreste tropicali. Stephen H. Schneider non manca di ricordare che “questo massacro planetario viene compiuto da una sola specie, l'uomo, deciso ad aumentare la sua popolazione e a migliorare la sua situazione economica”.

Accettando le considerazioni di Schneider è dunque utile ricordare che “l'interconnessione degli ecosistemi supera la media scala che caratterizza le imprese private, gli Stati - nazione o le pratiche di varie discipline. La gestione dell'ambiente deve attuarsi a scala di sistema”. E anche: “i problemi ambientali più gravi del XXI secolo non si limiteranno alla distruzione degli habitat, né alla distruzione dello stato d'ozono, né all'inquinamento chimico, né all'invasione di specie esotiche, né ai mutamenti climatici considerati separatamente: il grande problema sarà quello della sinergia fra tutti questi fattori”.
A partire dagli studi condotti sulle farfalle e sugli uccelli migratori, M. Denis Couvet, del Centro di Ricerche sulla Biologia delle Popolazioni di Uccelli (CRBPO) del Museo nazionale di storia naturale, ha ricordato che è stato osservato che, in vent'anni, i periodi di migrazioni sono variati di circa dieci giorni.
A questo proposito, può essere rilevato che certe migrazioni sono legate alla durata del giorno e alla temperatura, che ogni aggiustamento del periodo di migrazione di una specie può interagire sul periodo di migrazione di un'altra specie e che un adattamento delle specie al mutamento climatico dell'ambiente richiede una sufficiente popolazione effettiva.
Dal canto suo il CRBPO ha constatato bruschi mutamenti nell'insediamento di specie di uccelli.
Di fronte a queste modificazioni, M. Denis Couvet ha notato che i mutamenti climatici in se stessi non sono necessariamente una causa di estinzione di specie, ma che il mutamento climatico può costituire l'ultimo attentato portato alla specie.

Egli ha insistito sulla dipendenza dell'uomo in rapporto alle altre specie e sulla necessaria conservazione della biodiversità malgrado il mutamento climatico, più importante che il mutamento climatico in quanto tale.

(ultimo aggiornamento 19 novembre 2004)

torna in alto