Benvenuti nell'era dei ritorni decrescenti


lunedì 21 febbraio 2011

Effetto serra e CO2: come NON volevasi dimostrare


Ultimamente, è venuto di moda "dimostrare" che l'effetto serra non esiste. Di solito, i diversamente esperti di scienza lo fanno con elucubrazioni insensate ma, occasionalmente, qualcuno di loro prova a fare degli esperimenti. La foto che vedete qui sopra si trova in fondo a un articolo totalmente delirante di W.R Pratt, che, non vedendo alcun effetto del CO2 sulla temperatura delle bottiglie,  conclude che le sue pseudo-teorie sono corrette. Ma esperimenti mal congegnati daranno sempre risultati sbagliati. Non si può dimostrare gran che a proposito del riscaldamento globale planetario con due bottiglie di plastica - si riesce soltanto a dimostrare la tendenza umana a credere a quello che fa piacere credere. Questo vale soprattutto per i contraristi climatici ma anche, a volte, per persone che si qualificano come scienziati seri e che dovrebbero mettere più attenzione in certe cose.


Sul web potrete trovare diversi esperimenti casalinghi che hanno la pretesa di dimostrare l'esistenza (o la non esistenza) dell'effetto serra planetario. E' un campo dove anche i diversamente esperti di scienza, occasionalmente, si sporcano le mani.

Così, potete trovare almeno due esperimenti sul web dove si "dimostra" l'inesistenza del concetto stesso di effetto serra. Uno è quello di W.R Pratt (che vedete nella figura all'inizio). Un altro esperimento simile lo trovate su youtube fatto con due sacchi di plastica. In entrambi, non si vede nessun aumento di temperatura nel recipiente che contiene il CO2 una volta esposto al sole.

Viceversa, ci sono diversi esperimenti dove si vede un aumento di temperatura molto netto della bottiglia con il CO2 una volta che i due recipienti sono esposti alla luce; anche in condizioni molto simili a quelle dei due esperimenti di cui sopra (Uno lo trovate in questo film con una signora che usa termometri digitali e un data logger - vedi più in basso.)

Come mai certe volte si vede un effetto e certe volte no? Bene, mi ci sono grattato sopra un po' la testa e alla fine ho deciso di provare anch'io. Vedete in queste immagini il set-up sperimentale che ho messo insieme nelle foto qui accanto, molto simile a quello dei test che si vedono su internet. Due recipienti di PET, il CO2 generato con il bicarbonato, due lampade da 40 watt e misure fatte con un paio di termocoppie. Ho fatto diverse prove e sono arrivato ad alcune conclusioni interessanti.

La prima è che i contraristi stile Pratt hanno riferito risultati veri - a loro onore! Vale a dire, nelle loro condizioni sperimentali non si può vedere nessun effetto riscaldante dovuto alla CO2 e infatti non lo hanno visto. Questo non vuol dire che l'effetto non c'è, ma che per vederlo l'esperimento va fatto con alcune precauzioni.

Ho trovato che la cosa importante per vedere l'effetto è che ci sia un assorbitore di radiazione che riemette nell'infrarosso. Infatti, se vi ricordate bene, il riscaldamento globale avviene per effetto della riemissione di infrarosso dalla superficie terrestre - ed è questa radiazione che viene trattenuta dal CO2; scaldando l'atmosfera.

Nel mio caso, ho messo un feltro nero in fondo alla bottiglia a fare da riemettitore. Senza feltro, non si riesce a vedere nessun effetto significativo (a conferma dei risultati dei contraristi). Invece, con il feltro si vede abbastanza bene un riscaldamento di almeno un grado nel recipiente dove arriva il CO2. E' un effetto debole, ma abbastanza netto.

A conferma dei risultati che ho visto io, c'è un esperimento pratico che trovate a C. F. Keating, “A simple experiment to demonstrate the effects of greenhouse gases,” Phys. Teach. 45, 376–378, ͑2007͒ (un link qui) dove si usa Coca Cola per generare il CO2 direttamente all'interno della bottiglia. Non ho provato a rifare questo esperimento, ma dovrebbe funzionare. Ma qui è la Coca Cola stessa che fa da assorbitore - infatti è di colore scuro.

Ma, allora, come sta che c'è gente che ha visto un effetto del CO2 senza un'assorbitore? (come qui - vedi anche in fondo) Beh, non posso che concludere che sono degli imbrogli - in certi casi bene intenzionati, ma sembre degli imbrogli. Dalle prove che ho fatto, vedere un effetto significativo in quelle condizioni è impossibile. L'effetto è dovuto, molto probabilmente, al fatto che le due lampade sono mal posizionate. Metterle alla stessa distanza dai recipienti è cosa estremamente critica e anche molto difficile. Pochi millimetri possono falsare tutto l'esperimento - provateci anche voi e ve ne accorgerete. Infatti, se guardate bene il film della signora sembra proprio che una delle due lampade è più vicina al recipiente dell'altra. Non so cosa ne pensate voi, ma mi sembra un trucchetto squallido.

Tutto spiegato, allora? Sembrerebbe che abbiamo dimostrato che, se facciamo le cose bene, l'effetto del CO2 sulla temperatura si vede e quindi abbiamo "dimostrato" che l'effetto serra radiativo esiste.

Ahimé, no. Le cose non sono così semplici. Wagoner e altri sono andati a fare le pulci a questo esperimento e hanno dimostrato che l'effetto che si vede in questi test è dovuto più a una variazione delle proprietà convettive del gas che alle proprietà radiative. Ovvero, siccome il CO2 è più pesante dell'aria, la convezione è ridotta per cui è questo l'effetto riscaldante principale. Questa conclusione è valida nelle loro condizioni sperimentali (riscaldamento a meno di 30 gradi C e recipiente aperto). Non è detto che lo sia nelle condizioni che ho usato io; ovvero riscaldamento a circa 60 gradi C e recipiente chiuso). Ma, insomma, è chiaro che l'effetto che vediamo è molto più complesso di quanto non sembri e che le due bottiglie hanno ben poca relazione con l'atmosfera terrestre. Non bastano certo a dimostrare che il riscaldamento globale è causato dall'attività umana di emissioni di CO2.

Alla fine dei conti, più che altro queste "dimostrazioni" dimostrano la tendenza umana a credere alle cose a cui fa piacere credere. Questo vale soprattutto per i contraristi; che di regola credono soltanto agli esperimenti (sbagliati) che danno ragione alle loro tesi. Ma è possibile imbrogliare anche dalla parte opposta, cercando di dimostrare qualcosa non dimostrabile con la tecnica usata.

Ricordiamoci anche che la fisica dell'atmosfera è basata su prove sperimentali e modelli teorici ben assodati - non certo su test fatti con bottiglie di plastica. E' la stessa cosa per la fisica del sistema solare che non è certo basata su osservazioni fatte su una mela che cade. Per vedere un esperimento ben fatto sulle proprietà radiative del CO2, potete andare a vedere questo film di Ian Stewart.




E, per finire, ecco l'esperimento della signora con il datalogger che, a mio parere, è un imbroglio.

http://www.youtube.com/watch?v=Ge0jhYDcazY&feature=player_embedded