Risultati da 1 a 8 di 8
  1. #1
    Uragano L'avatar di baccaromichele
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    Predefinito Nuovi limiti alle emissioni del trasporto marittimo e possibili conseguenze sul clima

    A partire dall'1 gennaio 2020 il contenuto di zolfo nel carburante delle navi dovrà per legge essere inferiore allo 0.5% contro il 3.5% attuale.
    Queste emissioni però hanno un forte effetto raffreddante, sia a livello globale ma ancora di più a livello locale dove si concentra il maggior traffico.
    Ci sono diversi studi in giro che stimano quando possa essere a livello globale il forcing radiativo degli aerosol causati dal trasporto navale ma i range di incertezza sono altissimi. Il raffreddamento da aerosol infatti ha due cause principali:
    -l'effetto diretto (quanta radiazione in arrivo dal sole viene riflessa verso lo spazio)
    -l'effetto indiretto (gli aerosol, fungendo da nuclei di condensazione, influenzano la composizione delle nubi rendendole più riflettenti, allungandone la vita o aumentandone l'area)

    Da satellite a volte è ben visibile la strisciata di nubi più bianche lasciate lungo i percorsi delle navi
    Nuovi limiti alle emissioni del trasporto marittimo e possibili conseguenze sul clima-lossy-page1-800px-atlantic_ship_tracks_esa389965.tiff.jpg
    Nuovi limiti alle emissioni del trasporto marittimo e possibili conseguenze sul clima-shiptracks.jpg

    Questi effetti sulle nubi sono però soggetti a una incertezza enorme e dato che l'effetto raffreddante dipende soprattutto da questi è difficile avere delle stime precise.

    Nuovi limiti alle emissioni del trasporto marittimo e possibili conseguenze sul clima-rf-shipping.png


    A livello globale non sono affatto trascurabili, se ad esempio il RF fosse -0.2W/m2 sarebbe come circa 5 anni di emissioni di gas serra. Nel caso fosse più alto, mettiamo 0.4W/m2 sarebbe circa un decennio di "riscaldamento-equivalente" (passatemi il termine). Nell'ultimo report dell'IPCC (AR5) l'effetto totale dell'interazione aerosol-nubi, quindi non solo derivato dal trasporto marittimo, era stimato in -0.55W/m2 con un range tra -1.33 e -0.06.


    Questo raffreddamento però non è ben distribuito, ma concentrato prevalentemente nelle zone di emissione e dunque sugli oceani dell'emisfero nord. E qui arriva la parte più interessante.
    Nuovi limiti alle emissioni del trasporto marittimo e possibili conseguenze sul clima-rf-shipping-1-.png

    La prima mappa è l'effetto diretto (le scale sono diverse) che è nell'ordine di massimo 0.1/0.15 watt per metro quadro nelle zone più interessate. Nella seconda l'effetto indiretto che ha i suoi massimi sul nord Pacifico con picchi di diversi watt per metro quadro (siamo un'ordine di grandezza oltre l'effetto diretto!).

    Nell'arco di tempi brevissimi questo effetto raffreddante verrà a mancare.

    Quindi apro questa discussione per chi volesse avanzare ipotesi su possibili effetti, anche a livello circolatorio, legati al possibile riscaldamento di alcune specifiche zone degli oceani e per tenere monitorata la situazione nei prossimi anni, sia a livello globale che eventuali effetti locali (Europa/Mediterraneo).

    Per alimentare un po' di confusione lascio qualche link a degli studi contrastanti tra loro

    Qui uno degli studi più recenti che ho trovato ACP - Impacts on cloud radiative effects induced by coexisting aerosols converted from international shipping and maritime DMS emissions

    Qui un'altro con stime più basse (e nella parte sul forcing radiativo cita anche diversi studi precedenti con stime maggiori) Cleaner fuels for ships provide public health benefits with climate tradeoffs | Nature Communications

    Infine uno studio recentissimo secondo cui gli effetti degli aerosol sulle nubi sono molto superiori a quanto stimato dall'IPCC Analysis of polarimetric satellite measurements suggests stronger cooling due to aerosol-cloud interactions | Nature Communications

    Massima: +38,7°C 23/7/2009 e 8/8/2013
    Minima: -8,3°C 21/12/2009
    Neve: 2008=1.0cm 2009=6.5cm 2010=74.0cm 2011=1.5cm 2012=78.0cm 2013​=19.5cm 2014=5.0cm 2015=0.0cm 2016=0.0cm
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  2. #2
    Tempesta violenta L'avatar di Kallo78
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    Predefinito Re: Nuovi limiti alle emissioni del trasporto marittimo e possibili conseguenze sul clima

    Complimenti per la scelta del tema Michele. Non avrei mai pensato al risvolto della medaglia nella riduzione degli inquinanti.
    In sostanza potremmo dire che l'uomo ha fatto più danni di quelli che stiamo realmente osservando perché una parte sono mascherati dalle cause stesse?
    Nuovi limiti alle emissioni del trasporto marittimo e possibili conseguenze sul climaNuovi limiti alle emissioni del trasporto marittimo e possibili conseguenze sul clima


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  3. #3
    Comitato Tecnico Scientifico L'avatar di Piro
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    Predefinito Re: Nuovi limiti alle emissioni del trasporto marittimo e possibili conseguenze sul clima

    Citazione Originariamente Scritto da Kallo78 Visualizza Messaggio
    Complimenti per la scelta del tema Michele. Non avrei mai pensato al risvolto della medaglia nella riduzione degli inquinanti.
    In sostanza potremmo dire che l'uomo ha fatto più danni di quelli che stiamo realmente osservando perché una parte sono mascherati dalle cause stesse?
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    È il principio del Global Dimming (oscuramento globale). Dagli anni 90 in Europa abbiamo osservato già una cosa simile, con un miglioramento delle condizioni generali dell'aria (meno combustione di carbone su tutti), associato però ad una impennata del "Local Warming" a scala continentale.

    PS- Anche la diminuzione delle nebbie in Val Padana potrebbe in qualche modo essere correlata a quanto sopra

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  4. #4
    Uragano L'avatar di jack9
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    Predefinito Re: Nuovi limiti alle emissioni del trasporto marittimo e possibili conseguenze sul clima

    Citazione Originariamente Scritto da Piro Visualizza Messaggio
    È il principio del Global Dimming (oscuramento globale). Dagli anni 90 in Europa abbiamo osservato già una cosa simile, con un miglioramento delle condizioni generali dell'aria (meno combustione di carbone su tutti), associato però ad una impennata del "Local Warming" a scala continentale.

    PS- Anche la diminuzione delle nebbie in Val Padana potrebbe in qualche modo essere correlata a quanto sopra

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    eh sì, anche a me è subito venuta in mente l'assenza di nebbie in PP oramai da una ventina di anni abbondante. Nebbie che, per loro natura, tengono basse le t al suolo, mascherando il riscaldamento più generale.
    Bellissimo post, seguirò con molta attenzione!
    Si vis pacem, para bellum.

  5. #5
    Burrasca forte L'avatar di Cristiano96
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    Predefinito Re: Nuovi limiti alle emissioni del trasporto marittimo e possibili conseguenze sul clima

    E si ricollegherebbe pure alla voglia di Bill Gates di usare gli aerosol per raffreddare il clima...


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  6. #6
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    Predefinito Re: Nuovi limiti alle emissioni del trasporto marittimo e possibili conseguenze sul clima

    Citazione Originariamente Scritto da baccaromichele Visualizza Messaggio
    A partire dall'1 gennaio 2020 il contenuto di zolfo nel carburante delle navi dovrà per legge essere inferiore allo 0.5% contro il 3.5% attuale.
    Queste emissioni però hanno un forte effetto raffreddante, sia a livello globale ma ancora di più a livello locale dove si concentra il maggior traffico.
    Ci sono diversi studi in giro che stimano quando possa essere a livello globale il forcing radiativo degli aerosol causati dal trasporto navale ma i range di incertezza sono altissimi. Il raffreddamento da aerosol infatti ha due cause principali:
    -l'effetto diretto (quanta radiazione in arrivo dal sole viene riflessa verso lo spazio)
    -l'effetto indiretto (gli aerosol, fungendo da nuclei di condensazione, influenzano la composizione delle nubi rendendole più riflettenti, allungandone la vita o aumentandone l'area)

    Da satellite a volte è ben visibile la strisciata di nubi più bianche lasciate lungo i percorsi delle navi
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    Questi effetti sulle nubi sono però soggetti a una incertezza enorme e dato che l'effetto raffreddante dipende soprattutto da questi è difficile avere delle stime precise.

    Nuovi limiti alle emissioni del trasporto marittimo e possibili conseguenze sul clima-rf-shipping.png


    A livello globale non sono affatto trascurabili, se ad esempio il RF fosse -0.2W/m2 sarebbe come circa 5 anni di emissioni di gas serra. Nel caso fosse più alto, mettiamo 0.4W/m2 sarebbe circa un decennio di "riscaldamento-equivalente" (passatemi il termine). Nell'ultimo report dell'IPCC (AR5) l'effetto totale dell'interazione aerosol-nubi, quindi non solo derivato dal trasporto marittimo, era stimato in -0.55W/m2 con un range tra -1.33 e -0.06.


    Questo raffreddamento però non è ben distribuito, ma concentrato prevalentemente nelle zone di emissione e dunque sugli oceani dell'emisfero nord. E qui arriva la parte più interessante.
    Nuovi limiti alle emissioni del trasporto marittimo e possibili conseguenze sul clima-rf-shipping-1-.png

    La prima mappa è l'effetto diretto (le scale sono diverse) che è nell'ordine di massimo 0.1/0.15 watt per metro quadro nelle zone più interessate. Nella seconda l'effetto indiretto che ha i suoi massimi sul nord Pacifico con picchi di diversi watt per metro quadro (siamo un'ordine di grandezza oltre l'effetto diretto!).

    Nell'arco di tempi brevissimi questo effetto raffreddante verrà a mancare.

    Quindi apro questa discussione per chi volesse avanzare ipotesi su possibili effetti, anche a livello circolatorio, legati al possibile riscaldamento di alcune specifiche zone degli oceani e per tenere monitorata la situazione nei prossimi anni, sia a livello globale che eventuali effetti locali (Europa/Mediterraneo).

    Per alimentare un po' di confusione lascio qualche link a degli studi contrastanti tra loro

    Qui uno degli studi più recenti che ho trovato ACP - Impacts on cloud radiative effects induced by coexisting aerosols converted from international shipping and maritime DMS emissions

    Qui un'altro con stime più basse (e nella parte sul forcing radiativo cita anche diversi studi precedenti con stime maggiori) Cleaner fuels for ships provide public health benefits with climate tradeoffs | Nature Communications

    Infine uno studio recentissimo secondo cui gli effetti degli aerosol sulle nubi sono molto superiori a quanto stimato dall'IPCC Analysis of polarimetric satellite measurements suggests stronger cooling due to aerosol-cloud interactions | Nature Communications

    Bellissima discussione Michele!

    Davvero interessante. Dirò la mia non appena avrò tempo di leggere qualcosina dei link.

  7. #7
    Comitato Tecnico Scientifico L'avatar di Alessandro1985
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    Predefinito Re: Nuovi limiti alle emissioni del trasporto marittimo e possibili conseguenze sul clima

    in generale è un aspetto di fondamentale importanza quello del miglioramento della qualità dell'aria, riduzione aereosol e della conseguente drastica diminuzione dei nuclei di condensazione
    ricordiamo infatti che se ad oggi le ricostruzioni più attendibili ci dicono che le variazioni di energia fornita dal sole non solo tra minimi e massimi ma anche tra fasi di medio periodo di intensità opposta non sposta in maniera tanto significativa il bilancio di W/m-2



    lo stesso non si può dire per quato riguarda l'impatto delle nubi che come giustamente riportata Michele è uno degli elementi attualmente più dibattuti, anche perché esistono diverse tipologie
    riporto dei valori già postati per fare un minimo di punto in proposito
    il contributo dei diversi processi radiativi al bilancio energetico della superficie:

    Nuovi limiti alle emissioni del trasporto marittimo e possibili conseguenze sul clima-titolo.png

    i valori dello schema sono in percentuale sulla media globale della radiazione solare disponibile alla sommità dell'atmosfera
    il pianeta assorbe circa il 70% dell'energia solare incidente
    il 50% dell’insolazione disponibile alla sommità dell'atmosfera raggiunge la superficie e viene assorbito
    in strato la componente principale per l'assorbimento è l'ozono mentre anidride carbonica e vapor acqueo sono minoritari (0.5%)
    nella troposfera il 17% dell'assorbimento avviene grazie al:
    vapor acqueo (13%)
    nubi (3%)
    CO2-O3 e O (1%)

    il vapor acqueo e le nubi sono responsabili all’80% dell’attuale effetto serra
    tra i componenti minori da ricordare che il metano è presente ad un livello due ordini di grandezza inferiori alla co2 ma assorbe venti volte tanto mentre l’ozono rappresenta meno di un milionesimo dei gas atmosferici ma assorbe quasi interamente la radiazione utravioletta

    la seconda parte del grafico è relativo al traferimento di calore latente e sensibile (non radiativo)
    la tropo riceve 149 unità da parte di sorgenti radiative e non
    17 per assorbimento di energia solare
    103 sono assorbite come energia ad onda lunga
    24 per rilascio di calore latente
    5 per trasferimento di calore sensibile dal terreno
    la riemissione è poi di 89 unità verso la superficie e 60 verso lo spazio
    il grafico permette anche intuitivamente di capire quanto sia efficiente l'effetto serra
    su 110 unità dei flussi radiativi ad onda lunga emesse dal terreno solo 10 non sono assorbite tra tropo e strato e vengono quindi perdute nello spazio

    Nuovi limiti alle emissioni del trasporto marittimo e possibili conseguenze sul clima-as.png

    per la terra la presenza di nubi è stimato porti l'albedo a raddoppiare
    i che comporta una riduzione dell'assorbimento dell'energia di 50Wm-2
    le nubi di contro spostano significativamente l valori dell'ORL riducendoli di 30Wm-2
    ne consegue che il bilancio è negativo di 20
    per cui se improvvisamente azzeriamo o comunque riduciamo la presenza di copertura la terra inizia rapidamente a scaldarsi

    per quanto riguarda il tema principale del td
    mi pare molto interessante la distribuzione che viene proposta da quelle proiezioni
    la butto lì, ovviamente
    ma in quel caso mi aspetterei un parziale ribilanciamento del delta terre oceani e quindi un minor avvitamento della corrente a getto dovuto a ovvie ragioni termodinamiche oltre a un incremento del gradiente
    parlo del comportamento che avevo provato ad esporre sommariamente qui
    attendo vostri correttivi e aggiunte
    argomento molto stimolante

  8. #8
    Burrasca
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    Predefinito Re: Nuovi limiti alle emissioni del trasporto marittimo e possibili conseguenze sul clima

    Citazione Originariamente Scritto da baccaromichele Visualizza Messaggio
    Qui un'altro con stime più basse (e nella parte sul forcing radiativo cita anche diversi studi precedenti con stime maggiori) Cleaner fuels for ships provide public health benefits with climate tradeoffs | Nature Communications
    Sulphate-specific impacts quantified here cannot be posed strictly as offsetting tradeoffs. Emission reductions of sulphur aerosols by ships using cleaner marine fuels may offer collateral health and climate benefits that merit quantification beyond this work. For example, 2020 compliant fuels may enable or be accompanied with other PM2.5 emission reductions, such as organic carbon particles and black carbon particles which contribute to strongly warming effects62. Moreover, many control technologies for harmful particulates and ozone precursor emissions perform better under low-sulphur combustion conditions. In a broader context, near-term air-quality health implications and longer-term health implications related to climate forcing deserve joint consideration.

    Cito questo pezzo delle "Discussion" di una delle ricerche di Nature.

    Io credo che data la difficoltà nello stimare il forcing radiativo negativo, non bisogni trascurare alcuni aspetti.
    Intanto, la prima cosa che mi è venuta in mente, è che si ridurrà la mortalità per cancro ai polmoni (stima di circa 170mila morti in meno) e i casi di asma infantile (8 milioni in meno), e questo potrebbe incidere nella produzione di CO2 diminuendola, in quanto sarà necessario spostare meno farmaci in giro per il mondo visto che ci saranno meno malati, emettendo quindi meno CO2, e questo indipendentemente dal mezzo di trasporto adoperato. Soprattutto ciò nel caso dell'asma infantile, che non incide più di tanto sulla qualità della vita del soggetto. Nel caso invece del tumore al polmone non saprei: un soggetto malato di cancro ha una vita a minor impatto di CO2 essendo più sedentario per via della malattia, quindi forse la riduzione del numero di casi di cancro determinerebbe un maggiore impatto sulle emissioni, in quanto quei soggetti vivrebbe come tutti gli altri sani che non sono sedentari, alimentano il commercio e così via.
    Non voglio sembrare cinico, anzi, da futuro medico ne sono felice di star cercando di limitare la mortalità e l'incidenza/prevalenza del cancro ai polmoni!

    Inoltre la conversione del carburante potrebbe accompagnarsi a minori emissioni di altre particelle che hanno un effetto di warming, compensando quindi l'effetto della minore emissione di solfuri.

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