Global warming: “Anche un decimo di grado fa la differenza”

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La temperatura della Terra sta aumentando da circa 200 anni. Finora l’aumento è stato di 0.85°C e già si vedono alcuni effetti. Se supererà i 2°C le conseguenze possono essere ancora più gravi e, in buona parte, imprevedibili.
Quelle che gli scienziati chiamano “pericolose e irreversibili interferenze sul sistema climatico” comprendono l’aggravarsi di fenomeni come l’innalzamento del livello del mare, la variabilità delle precipitazioni (troppa pioggia o troppo poca, rispetto alle medie), le ondate di calore, e una serie di possibili eventi catastrofici legati al superamento di “punti di non ritorno” (per esempio nello scioglimento delle calotte glaciali) che per la loro natura eccezionale non possono essere previsti con gli strumenti scientifici attuali.

Non sorprende quindi che la “soglia dei 2°C” sia un limite su cui tutti i governi del mondo si trovano d’accordo, come è stato ribadito anche durante l’ultimo vertice internazionale sul clima a New York.
Ma limitare l’aumento della temperatura globale entro i 2°C significa rivoluzionare il modo in cui produciamo e consumiamo energia, riducendo drasticamente le emissioni di gas serra che invece continuano ad aumentare. Il limite dei 2°C è ancora un obiettivo raggiungibile? Ed è un riferimento efficace per spingere i governi e i cittadini ad agire più rapidamente?

Lo abbiamo chiesto a Thomas Stocker, docente presso l’università di Berna, che dal 2008 coordina il gruppo di lavoro sulla scienza del clima dell’IPCC. Stocker ha aperto la conferenza annuale della Società Italiana per le scienza del clima, due giorni di incontri e discussioni tra scienziati e ricercatori che si occupano di cambiamenti climatici e degli impatti sulla società e l’economia. 

Professor Stocker, siamo ancora in tempo per rispettare il limite dei 2°C o è già troppo tardi?
Non è troppo tardi ma i tempi si stanno facendo molto stretti. Abbiamo perso tempo prezioso, abbiamo continuato a emettere gas serra a un ritmo senza precedenti. Nel 2013 abbiamo prodotto quasi 10 miliardi di tonnellate di carbonio. Se continuiamo di questo passo potremmo superare il limite dei 2°C in 30 anni.

Al di fuori della comunità scientifica, chi guarda al semplice dato numerico potrebbe pensare che un +0.85 non sia poi così grave, che manca ancora un po’ prima di arrivare a +2°C. Cosa risponderebbe se le dicessero che ci sono problemi più urgenti?
Le persone hanno un rapporto molto particolare con la temperatura. Faccio un esempio, se suo figlio si ammala e ha la febbre, lei farà attenzione ad una misurazione precisa della temperatura del corpo umano, al decimo di grado. Perchè se sul termometro leggiamo 36.9°C può andare ancora bene, ma se sale a 37°C iniziamo a preoccuparci. Quindi un solo decimo di grado fa già una bella differenza!
Lo stesso funziona per la temperatura della terra. Questi aumenti apparentemente piccoli hanno già lasciato un segno visibile sull’ambiente.
Abbiamo misurato gli impatti dei cambiamenti climatici sulle zone ghiacciate e innevate in tutto il mondo, sulla temperatura degli oceani,  sul ciclo idrologico e sulla frequenza delle ondate di calore. E tutto questo con un aumento di solo 0.85°C negli ultimi 112 anni.

La soglia dei due gradi considera solo un aspetto dei cambiamenti climatici. Non tiene conto, per esempio, dell’acidificazione degli oceani o della perdità di biodiversità. In questo senso ha anche un valore simbolico nel contesto dei negoziati internazionali per il clima. Pensa che sia ancora un criterio efficace?
L’obiettivo dei 2°C non è solo un simbolo, è una chiara linea di confine che i decisori politici hanno accettato. Sono completamente d’accordo sul fatto che non includa altri aspetti molto importanti del problema, ma è un obiettivo abbastanza semplice su cui discutere e negoziare. Quindi è un obiettivo utile, anche se non comprende, per esempio, l’acidificazione degli oceani, o il fatto che anche con un aumento di 2°C gli impatti saranno significativi, come l’innalzamento del livello del mare in tutto il mondo e per molti secoli. Non tiene conto dell’eventualità che lo scioglimento della calotta glaciale della Groenlandia possa superare una soglia critica, che innescherebbe la fusione di molte altre superfici ghiacciate del globo. Molti aspetti non vengono considerati, ma certamente contenere il riscaldamento globale entro i 2°C, di per sé, limiterà in parte gli impatti.

Quindi la sua opinione è che la soglia dei 2°C debba rimanere un punto centrale nei negoziati per il clima?
Parlando personalmente, io preferirei senza dubbio un obiettivo più basso. Il secondo obiettivo termometrico considerato dalla Convenzione delle Nazioni Unite sui Cambiamenti climatici è di 1.5°C, dato che che molti piccoli stati isolani, poco elevati sul livello del mare, sono già gravemente minacciati dall’aumento della temperatura media globale.
Purtroppo, come abbiamo appurato nell’ultima valutazione (AR5 WGI dell'IPCC uscito alla fine dello scorso anno), il margine di tempo per la soglia di 1.5°C è davvero molto molto stretto. In pratica, c’è una grande quantità di carbonio già emesso in atmosfera, e abbiamo quasi esaurito il budget di carbonio che limiterebbe l’aumento a 1.5°C.

Ci aiuta a fare chiarezza su un tema molto dibattuto e spesso strumentalizzato, quello della cosiddetta “pausa”, o più correttamente rallentamento, del riscaldamento globale? La temperatura media è aumentata ad un tasso minore negli ultimi anni? Quali sono le cause? E infine, possiamo considerarla una buona notizia oppure no?
Per prima cosa, il riscaldamento globale non è sparito e non si è fermato. Le cifre parlano chiaro. Se osserviamo l’aumento della temperatura media su periodi molto brevi, come 15 anni, a partire dal 1998 il tasso di riscaldamento è stato di 0.05°C per decennio. Questo valore è effettivamente più basso del tasso di 0.08°C per decennio degli ultimi 60 anni. Ma se facessimo partire la nostra analisi dal 1997 invece che dal 1998 il risultato sarebbe di 0.14°C per decennio. Questo ci fa capire che stimare i trend della temperatura su periodi brevi come 15 anni non ci dice granchè sul clima nè sul fenomeno dei cambiamenti climatici. Il lasso di tempo è semplicemente troppo breve per produrre risultati significativi.
Il secondo punto importante è che le rilevazioni ci dicono che negli ultimi 15 anni gli oceani hanno assorbito una quantità di energia di gran lunga superiore rispetto ai decenni precedenti. In pratica, precisamente nel periodo in cui l’atmosfera ha mostrato un riscaldamento meno intenso, l’oceano ha accumulato molta energia.

Come scienziato, che opinione ha sugli ultimi 20 anni di negoziati sul clima, e come guarda ai prossimi vertici internazionali?
Guardando al passato ho sentimenti contrastanti. Bisogna tenere presente che ci sono stati dei risultati positivi. Il protocollo di Kyoto, come meccanismo concordato tra nazioni, è stato una conquista molto importante.
Avere raggiunto una Convenzione Quadro sui cambiamenti climatici è stato un altro buon risultato. Il fatto che le conferenze internazionali abbiano stabilito, nero su bianco, gli obiettivi di 1.5 e 2°C è un grande successo.
Ma questi successi sono stati raggiunti molto lentamente, o perlomeno non sono stati abbastanza veloci da far fronte all’urgenza del problema. Quindi, per quanto riguarda il futuro, personalmente spero che i negoziati procedano molto, molto più velocemente. 

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ritratto di Bruno Stucchi

Fare queste domande a uno dell'IPCC è come chiedere all'oste se il vino e buono. Aggiungo: nessun paese firmatario ha rispettato i vincoli del protocollo di Kyoto. Allora, che successo è?? Propaganda.

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Canaletto e Bellotto: pittori o geometri?

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Canaletto, Campo Santi Giovanni e Paolo, 1738 circa.

Dovendo scegliere tra un pittore e un topografo, a chi affidereste il compito di rappresentare realisticamente ed efficacemente un determinato paesaggio, urbano o rurale? Ipotizziamo che decidiate di affidare il lavoro a un artista con cui pattuite l’esecuzione di un dipinto a olio su tela. E se l’artista che avete incaricato facesse uso di mezzi tecnici, ad esempio di apparecchiature ottiche, in un certo senso invadendo il campo e appropriandosi dei trucchi del mestiere e delle competenze della concorrenza? Denuncereste la violazione del patto - non scritto - che ha stipulato con voi e lo giudichereste un artista che bara o addirittura un artista dimezzato?

È questo il dubbio che devono essersi posti, già nella prima metà del Settecento, Antonio Canal, detto Canaletto e suo nipote Bernardo Bellotto (pure lui per un certo periodo noto come Canaletto, diciamo per mere ragioni di marketing). I due, infatti, il primo essendo maestro del secondo, fecero ampio e documentato uso di un’apparecchiatura ottica nota come camera obscura senza peraltro mai molto sbandierare questo loro “segreto industriale”: la utilizzarono costantemente come sussidio per tracciare con sicurezza le linee portanti dei volumi dei loro dipinti e le sagome dei monumenti e degli edifici che hanno rappresentato negli affascinanti dipinti a olio presenti in musei, gallerie e collezioni di enti e di privati in tutto il mondo. Sono stati, Canaletto e Bellotto, tra i primi e certamente i più noti esponenti del cosiddetto vedutismo, genere pittorico nato a Venezia nel primo Settecento. Molti loro schizzi (“scaraboti”) e disegni preparatori, a matita e penna su carta, sono arrivati fino a noi e sono conservati, raccolti in quaderni, in vari musei, tra cui le Gallerie dell’Accademia a Venezia.

La camera oscura portatile in legno appartenuta secondo alcuni studiosi a Canaletto. Si può vederla all'ingresso della mostra “Bellotto e Canaletto. Lo stupore e la luce”, alle Gallerie d’Italia in Piazza della Scala a Milano.

Come porsi, dunque, di fronte alla legittimità e opportunità dell’uso intensivo della camera obscura da parte di quei pittori? Si tratta semplicemente di un utile strumento ausiliario o è invece una criticabile pratica tecnica che, se applicata in modo pedissequo nella realizzazione dei dipinti, minaccia di ostacolare e compromettere la creazione artistica, esponendo così il pittore al rischio di vedersi relegato nell’angusto e sgradito ruolo esecutivo di “geometra dell’ufficio tecnico”?

Per rispondere a questa domanda, serve forse chiedersi perché  alcuni pittori, soprattutto settecenteschi, abbiano sentito l’esigenza di utilizzare la camera obscura, o camera ottica. La risposta molto probabilmente va cercata nel clima culturale dell’epoca di cui stiamo parlando: con l’Illuminismo, infatti, si impone un nuovo sguardo sulla realtà, più oggettivo, più scientifico e l’esattezza della rappresentazione pittorica del paesaggio è solo uno dei campi in cui questa nuova visione del mondo si manifesta.

Questa tematica complessa, di cui cercheremo di fornire qualche utile elemento di conoscenza e di riflessione, colpisce immediatamente il visitatore della bella mostra “Bellotto e Canaletto. Lo stupore e la luce”, alle Gallerie d’Italia in Piazza della Scala a Milano. Nelle quasi cento opere in mostra si possono ammirare le precise rappresentazioni (quanto precise effettivamente siano, tra poco lo scopriremo) di palazzi e canali, campi (nel senso veneziano della parola) e piazze di città del centro Europa, campagne e scorci di ruderi dell’antichità talmente dettagliate da sembrare fotografie, il tutto sempre sapientemente illuminato da luci oblique e radenti, perfettamente adatte a scolpire la tridimensionalità degli edifici. Per meglio comprendere il senso di queste immagini si rende necessario, però, un salto indietro nella storia della scienza e della tecnica.

La conquista della prospettiva

Nel corso degli ultimi tre millenni, non sono mancati studi teorici e sperimentazioni pratiche per cercare di risolvere un problema, sia concettuale, sia concreto: quello della rappresentazione della realtà tridimensionale su una superficie piana, bidimensionale. Problema che stava a cuore a due categorie apparentemente assai distanti tra loro di esseri umani: i matematici e i pittori, vale a dire, in un senso più ampio, gli scienziati e gli artisti.

Precisiamo, per quanto possa sembrare a questo punto scontato, che stiamo parlando di “prospettiva” e di “geometria proiettiva”. Nelle prime testimonianze visive arrivate fino a noi, quelle raffiguranti scene di caccia rinvenute nei dipinti rupestri delle grotte paleolitiche, i nostri antenati non sembrano essere stati sfiorati dal desiderio di suggerire un senso di profondità alle loro immagini. Occorre quindi fare un balzo temporale in avanti di parecchi millenni per vedere qualche tentativo di rappresentazione prospettica del reale: in qualche disegno di epoca egizia, duemila anni prima di Cristo, appaiono molto timidamente i concetti della similitudine e della prospettiva, con edifici rappresentati in pianta e alzato, per quanto, a dire il vero, la maggior parte delle immagini egizie giunte fino a noi raffigurino piuttosto una realtà prevalentemente bidimensionale (di profilo). Nemmeno l’epoca della cultura Assiro Babilonese sembra sentire l’urgenza di descrivere un mondo a tre dimensioni e, ad esempio, i bassorilievi di leoni e altri animali presenti sulle pareti della Porta di Ishtar (sec. VI a.C.), conservata al Pergamon Museum di Berlino, ci appaiono nella loro fissità, isolate e di profilo su uno sfondo uniforme, privo di profondità. In estremo oriente la prospettiva, almeno a livello di studi teorici, sembra far capolino solamente in un trattato cinese per la determinazione delle ombre del IV secolo a.C., ma risalente secondo alcuni storici addirittura al 1100 a.C.

Ma è solo con i grandi matematici greci che inizia uno studio rigoroso delle regole di rappresentazione geometrica dello spazio. Spicca tra tutti il nome di Euclide, vissuto ad Alessandria (allora una colonia greca) a cavallo tra quarto e terzo secolo a.C., noto per la sua imponente opera Elementi grazie alla quale è passato alla storia della matematica.  Nell’Ottica, suo meno noto trattato, Euclide pone invece le fondamenta della geometria descrittiva, chiamata poi, a partire dal diciannovesimo secolo, “geometria proiettiva”.

Proseguendo nella nostra carrellata storica, la civiltà romana sembra da un lato orientata alla sperimentazione pittorica, dall’altro lato alla teorizzazione. Sul versante pratico, attraverso dipinti e mosaici (ad esempio nel mosaico pompeiano di Alessandro alla battaglia di Isso), si assiste alla rappresentazione della tridimensionalità, pur essendo chiaro che non era ancora maturata una consapevolezza precisa delle regole della convergenza verso un unico punto. Dall’altro lato, quello più teorico, attraverso gli scritti di Vitruvio (architetto e scrittore del primo secolo a.C.) si approfondiscono i problemi legati alla scenografia e alla rappresentazione degli edifici.

Il più antico disegno pubblicato noto di una camera oscura si trova nel trattato "De Radio Astronomica et Geometrica" (1545) del medico, matematico e costruttore di strumenti olandese Gemma Frisius (nato Jemme Reinerszoon), in cui l'autore descrive ed illustra come ha usato la camera oscura per studiare l'eclissi solare del 24 gennaio 1544.

Prima di arrivare al Rinascimento italiano, nel XIV secolo, durante il quale architetti/pittori/matematici, da Filippo Brunelleschi a Leon Battista Alberti e da Piero della Francesca fino a Leonardo da Vinci, applicando rigorosi metodi matematici hanno definito in maniera fino ad allora sconosciuta le regole della prospettiva, è necessario menzionare altri studiosi medievali che li hanno preceduti. Tra questi vale la pena ricordare in particolar modo lo scienziato/filosofo arabo Al-Kindi (IX secolo) e soprattutto  il matematico, fisico, medico e filosofo Alhazen (XI secolo), nato a Bassora ma trasferitosi presto al Cairo. A quest’ultimo, autore del trattato in sette volumi sull’Ottica Kitab al-Manazir, tradotto in latino da Gherardo da Cremona nella seconda metà del XII secolo, sono attribuite le prime osservazioni relative al passaggio dei raggi di luce attraverso un foro e al loro viaggiare in linea retta senza mai confondersi, generando su una superficie, posta al di là del piano contenente il foro, immagini rovesciate direttamente corrispondenti alle forme degli oggetti dai quali la luce proviene.

Bellissime scientifiche finzioni

Si tratta esattamente della descrizione del principio della camera obscura (o camera oscura, detta anche camera ottica) strumento che finalmente ci porta a parlare del lavoro di Bellotto e Canaletto, noti soprattutto per le vedute di Venezia, ma attivi anche in altre città d’Italia e d’Europa visitate durante viaggi di lavoro o in alcuni casi diventate luogo di residenza (Roma, Firenze, Verona, la Lombardia, Londra, Dresda, Vienna, Monaco di Baviera, Varsavia). All’ingresso della mostra delle Gallerie d’Italia di Milano (visitabile fino al 5 marzo), il primo oggetto che ci accoglie, racchiuso entro una teca trasparente, è proprio una camera oscura portatile in legno appartenuta forse (ma secondo alcuni studiosi probabilmente no) a Canaletto. Il primo quadro della mostra, una tela di Canaletto, è il Campo Santi Giovanni e Paolo (circa 1738), di cui sono arrivati a noi anche gli schizzi preparatori (visibili in mostra su un monitor), fatti certamente con l’ausilio di una camera obscura.

Schizzi preparatori per la tela Campo Santi Giovanni e Paolo (circa 1738) di Canaletto.

Quello che colpisce a prima vista nel quadro è una precisione e un apparente realismo “di qualità fotografica”, ma un confronto diretto con quell’angolo di Venezia, tutt’oggi conservato quasi esattamente come all’epoca del dipinto, permette di scoprire che l’artista ha, sì, operato partendo da una ricognizione fatta per mezzo della camera ottica, ma ha anche arbitrariamente spostato il suo punto di osservazione tra uno schizzo e l’altro, tra una seduta di disegno e l’altra. Così facendo, ma ricomponendo con maestria più “riprese” fatte da punti di osservazione distinti, come dimostrato nel 1959 dallo storico dell’arte e massimo studioso della prospettiva Decio Gioseffi, Canaletto crea l’illusione di un punto di vista unico, più lontano, ma oggettivamente impossibile da realizzare nella pratica per la presenza di edifici al di qua del canale, il Rio dei Mendicanti, che si trova in primo piano nel quadro. Nelle parole della curatrice della mostra, Bożena Anna Kowalczyk: “un’immagine altamente sofisticata, irreale nelle proporzioni dei monumenti e nelle distanze, ma di grande bellezza.”

E qui torniamo alla domanda con cui abbiamo aperto l’articolo: per rappresentare la realtà del mondo preferiamo un pittore o un topografo, un artista o un geometra? La risposta, visti i risultati e soprattutto considerati i procedimenti e le strumentazioni utilizzate, sembra essere meno netta del previsto. Svelato il mistero dell’utilizzo “creativo” di uno strumento di conoscenza oggettiva come la camera ottica opteremmo per un tipo particolare di artista, come appunto Bellotto e Canaletto, che abbia fatta sua un’impostazione come quella qui ben descritta:

“Quelli che s’innamorano della pratica senza la scienza, sono come i nocchieri che entrano in naviglio senza timone o bussola, che mai hanno certezza dove si vadano. Sempre la pratica dev’essere edificata sopra la buona teorica, della quale la prospettiva è guida e porta, e senza questa nulla si fa bene” . Leonardo da Vinci – Trattato della Pittura, parte seconda - 77. Dell'errore di quelli che usano la pratica senza la scienza.

 

Cover: Antonio Canal, detto il Canaletto, Campo santi Giovanni e Paolo, 1738 ca, olio su tela, 46,4x78,1 cm, Londra, Royal Collection. Prestato da Sua Maestà Elisabetta II e visibile nella mostra “Bellotto e Canaletto. Lo stupore e la luce”, dal 25 novembre 2016  al 5 marzo 2017 alle Gallerie d’Italia, Piazza della Scala, Milano.