Una nuova ricerca condotta dall'Università di Southampton suggerisce che, nei prossimi 100-200 anni, le concentrazioni di anidride carbonica nell'atmosfera terrestre si dirigeranno verso valori che non si vedevano dal periodo Triassico, 200 milioni di anni fa. Per di più, dal 23° secolo, il clima potrebbe raggiungere un calore mai visto in 420 milioni di anni.

Lo studio, pubblicato in Comunicazioni sulla natura , ha compilato oltre 1200 stime delle antiche concentrazioni di anidride carbonica atmosferica (CO2) per produrre un record continuo che risale a quasi mezzo miliardo di anni. Conclude che se l'umanità brucerà tutti i combustibili fossili disponibili in futuro, i livelli di CO2 contenuti nell'atmosfera potrebbero non avere equivalenti geologicamente conservati durante questo periodo di 420 milioni di anni.

I ricercatori hanno esaminato i dati pubblicati sulle piante fossilizzate, la composizione isotopica del carbonio nei suoli e negli oceani, e la composizione isotopica del boro delle conchiglie fossili. Gavin Foster, autore principale e professore di geochimica isotopica presso l'Università di Southampton, spiega:"Non possiamo misurare direttamente le concentrazioni di CO2 di milioni di anni fa. Ci affidiamo invece a 'proxy' indiretti nel record di roccia. In questo studio, abbiamo compilato tutti i dati pubblicati disponibili da diversi tipi di proxy per produrre una registrazione continua degli antichi livelli di CO2".

Questa ricchezza di dati mostra che le concentrazioni di CO2 hanno naturalmente fluttuato su scale temporali multimilionarie in questo periodo, da circa 200-400 parti per milione (ppm) durante i periodi freddi di 'ghiacciaia' fino a 3000 ppm durante i periodi caldi di 'serra'. Sebbene le prove ci dicano che il nostro clima ha oscillato notevolmente in passato (con la Terra attualmente in un periodo più freddo), mostra anche che l'attuale velocità del cambiamento climatico è molto insolita.

L'anidride carbonica è un potente gas serra e negli ultimi 150 anni l'uso di combustibili fossili da parte dell'umanità ha aumentato la sua concentrazione atmosferica da 280 ppm nell'era preindustrializzazione a quasi 405 ppm nel 2016. Tuttavia, non è solo la CO2 a determinare il clima del nostro pianeta, in definitiva è sia la forza dell'effetto serra che la quantità di luce solare in entrata che è importante. I cambiamenti in entrambi i parametri sono in grado di forzare il cambiamento climatico.

"A causa delle reazioni nucleari nelle stelle, come il nostro sole, col tempo diventano più brillanti, " aggiunge il coautore Dan Lunt, Professore di Scienze del Clima presso l'Università di Bristol. "Ciò significa che, sebbene le concentrazioni di anidride carbonica fossero elevate centinaia di milioni di anni fa, l'effetto di riscaldamento netto della CO2 e della luce solare è stato inferiore. La nostra nuova raccolta di CO2 sembra in media essere diminuita gradualmente nel tempo di circa 3-4 ppm per milione di anni. Questo potrebbe non sembrare molto, ma in realtà è appena sufficiente per annullare l'effetto di riscaldamento causato dal sole che schiarisce nel tempo, quindi a lungo termine sembra che l'effetto netto di entrambi sia stato praticamente costante in media".

Questa interazione tra l'anidride carbonica e la luminosità del sole ha implicazioni affascinanti per la storia della vita sulla Terra. Co-autore Professor Dana Royer, dalla Wesleyan University negli Stati Uniti, spiega:"Finora è stato un po' un enigma il perché, nonostante l'uscita del sole sia aumentata lentamente nel tempo, esistono scarse prove per un simile riscaldamento a lungo termine del clima. La nostra scoperta di pochi cambiamenti nella forzatura climatica netta offre una spiegazione del perché il clima della Terra è rimasto relativamente stabile, e nei limiti adatti alla vita per tutto questo tempo."

Questa visione a lungo termine offre anche una preziosa prospettiva sui futuri cambiamenti climatici. È ben noto che il clima oggi sta cambiando a tassi ben al di sopra della norma geologica. Se l'umanità non riesce ad affrontare l'aumento della CO2 e brucia tutto il combustibile fossile prontamente disponibile, entro il 2250 dC la CO2 sarà a circa 2000 ppm - livelli che non si vedevano da 200 milioni di anni fa.

Il professor Foster aggiunge:"Tuttavia, perché il sole era più fioco allora, la forzatura climatica netta 200 milioni di anni fa era inferiore a quella che avremmo sperimentato in un futuro così alto di CO2. Quindi non solo il cambiamento climatico risultante sarà più veloce di qualsiasi cosa la Terra abbia visto per milioni di anni, il clima che esisterà probabilmente non avrà controparti naturali, per quanto possiamo dire, almeno negli ultimi 420 milioni di anni".