sabato 7 settembre 2019

Tiglio Comune (Tilia vulgaris), l'Albero Stradale Più Diffuso in Italia - Coltivazione e Cure

Il Tiglio è una pianta ornamentale ad alto fusto usata frequentemente per le alberature stradali, anche grazie al fatto di tollerare possenti potature, come la capitozzatura, ovvero la rimozione invernale di quasi tutta la chioma, lasciando solo monconi di rami non più lunghi di un dito.

Se passeggiando lungo le strade delle vostre città noterete un albero con un fusto di grossa circonferenza ed una chioma tondeggiante di dimensioni relativamente contenute (un po' come il classico albero stilizzato nei disegni dei bambini), vi sarà una buona probabilità che si tratti di un Tiglio.

Ma andiamo per gradi, facendo un po' di chiarezza sulle specie di Tiglio presenti in Italia e su quale sia il loro habitat naturale.

Viale di Tigli Capitozzati

Origine e Diffusione :

Il genere Tilia comprende circa 30 specie, diffuse nelle zone temperate di Asia, Europa ed America. In Italia (ed in Europa) esistono solo 2 specie : il Tiglio Nostrano (Tilia platyphyllos) ed il Tiglio Selvatico (Tilia cordata). Le due specie sono assai simili, tanto che alcuni autori le considerano  addirittura sottospecie di un unica pianta, il Tiglio Europeo (Tilia europaea); ciò nonostante esistono delle piccole differenze che, ad un occhio attento, permettono di distinguerle, come ad esempio le foglie, che nel T. cordata sono lunghe circa la metà rispetto al T. platyphyllos.

Questi due Tigli hanno una distribuzione naturale parzialmente sovrapposta e crescono spontanei nell'Europa Centrale (Francia, Germania, Polonia), sulle Alpi e sugli Appennini dell'Italia e nella regione del Balcani (Ungheria, Romania, Bulgaria, Serbia etc.).
Tra le piante forestali occupa la zona fitoclimatica compresa tra quella del Castanetum e del Fagetum.

Il Tilia cordata ha una maggior resistenza al freddo e riesce a spingersi più a Nord, colonizzando anche il Sud della Scandinavia e la Russia a ponente degli Urali.

Come se non bastasse le due specie (o sottospecie) di Tiglio si possono fecondare vicendevolmente per cui, nelle aree in cui crescono entrambe, è presente il Tiglio Intermedio (Tilia × vulgaris), cioè l'ibrido naturale tra T. cordata T. platyphyllos, con caratteristiche intermedie tra i due "genitori".

Tilia × vulgaris, oltre ad esser presente allo stato selvatico, è probabilmente la specie di Tiglio più comune per le alberature stradali, soprattutto nelle regioni settentrionali d'Italia.

Tuttavia il Tiglio non viene coltivato solo a scopo ornamentale; il suo legno ben si presta a lavori d'intaglio e viene ampiamente utilizzato per la produzione di strumenti musicali (soprattutto Bassi e Chitarre), mentre i suoi fiori, dalle proprietà terapeutiche, vengono impiegati nella preparazione di tisane ed infusi, avendo un ruolo calmante e rilassante.

Nelle prossimi righe parlerò prevalentemente di questo ibrido, ma molte delle informazioni fornite sono applicabili anche alle altre due specie Europee di Tiglio.

Brattee del Tiglio

Fiori

Com'è Fatta la Pianta del Tiglio ? Botanica e Fisiologia :

Il Tiglio Comune Europeo (Tilia vulgaris) è un albero deciduo appartenente alle Malvaceae, una famiglia che annovera al suo interno diverse specie, di cui molte tipiche di zone calde, come il Durian e la Pianta del Cacao.


Il Tiglio raggiunge la grandezza più o meno definitiva intorno ai 60 anni di età, arrivando ad un'altezza media di circa 25 metri (82 ft) ed una larghezza della chioma di 10 m (33 ft). Queste dimensioni possono variare anche in funzione della fertilità del terreno e, soprattutto, dagli interventi di potatura; infatti come vedremo più avanti i Tigli lungo i viali vengono spesso mantenuti ben più piccoli.
Allo stato naturale il portamento è relativamente slanciato, con una chioma a forma di cupola, dotata di rami presenti anche nella parte medio-bassa del fusto.

Le foglie sono semplici, a forma di cuore con l'apice appuntito e dal margine lievemente seghettato. Esse hanno la lamina superiore color verde lucido e quella inferiore verde pallido, mentre in autunno, prima di cadere, assumono tonalità dorate.

Il Tiglio cresce su un unico tronco, possente, alto ed a crescita eretta. Esso è ricoperto da una corteccia inizialmente di color grigio chiaro e liscia, che con l'età tende a screpolarsi ed a virare a color grigio-bruno scuro.

TroncoLe radici si sviluppano andando in profondità ed espandendosi notevolmente, motivo per cui se ne sconsiglia la piantumazione nelle immediate vicinanze delle mura di casa o lungo vialetti piastrellati. Insomma fate attenzione, le radici non saranno superficiali come quelle di un Pino Marittimo, ma di certo potrebbero far danni.

FoglieLe infiorescenze emergono dalle gemme del nuovo legno (formato in primavera) e sono composte da un numero di fiorellini variabile da 2 a 7. Questi grappoli fiorali (racemi per l'esattezza) sono penduli, rivolti verso il basso e per questo spesso nascosti dalle foglie sovrastanti; inoltre sul peduncolo dell'infiorescenza è presente una brattea (foglia modificata) ovoidale di circa 8 cm (3 in) che, svolgendo la funzione di "Ala", permetterà ai futuri frutti di esser agilmente trasportati dal vento.

I fiori sono ermafroditi, di piccole dimensioni, color giallo crema ed emanano un profumo discreto e piacevole, ben apprezzato dalle Farfalle. La fioritura è successiva all'emissione delle foglie (e dei nuovi rami) e, nel Nord Italia, avviene indicativamente nel mese di Giugno.

I frutti sono una sorta di noce appuntita color beige, delle dimensioni di un Mirtillo. A maturità, che avviene tra settembre ed ottobre, l'intera infiorescenza si stacca con ancora attaccati sia frutti, che la brattea fogliare, la quale permette una migliore disseminazione.

Frutti

Come Coltivare il Tiglio ? Crescita, Esposizione, Clima e Potature

Tilia vulgaris è una pianta ornamentale a crescita rapida (da adulta), ma che può vivere anche 300 anni; per queste ragioni, oltre al fatto di resistere bene all'inquinamento, è particolarmente indicata per il verde pubblico.
Inutile dire che è una pianta davvero rustica e semplice da curare, non teme il freddo e supera gli inverni che ucciderebbero la maggior parte delle specie che vedete nel vostro giardino. Ha un apparato radicale profondo che gli permette di tollerare bene la siccità, sebbene preferisca crescere nel clima del Nord Italia, piuttosto che al Sud, anche perché è una pianta che non ama temperature perennemente roventi.
Il Tiglio non è soggetto a malattie od ad attacchi da parte di funghi o parassiti e prospera (stando bene) senza trattamenti. L'unico problema può esser rappresentato dagli Afidi che, in alcune annate, tendono a formare numerose (ma passeggere) grosse colonie che, con la tipica produzione di "melassa dolciastra", attirano le formiche e rendono le foglie estremamente appiccicose.

Pur preferendo terreni freschi si sviluppa su un'ampia gamma di suoli, anche se in quelli poveri ed eccessivamente secchi può aver una crescita meno vigorosa.
Il Tiglio è adattabile anche in quanto a luminosità, può infatti esser coltivato in pieno Sole, ma anche con un'esposizione a mezz'ombra, come potrebbe essere quella che vi è tra alti edifici cittadini.

Si può riprodurre da seme, ma in questo caso per i primi anni la crescita non sarà fulminea e ci vorranno circa 10-15 anni prima di arrivare alla maturità sessuale (produzione fiori/frutti).
Se avete intenzione di piantumare un Tiglio fate bene i calcoli dello spazio che occuperà da adulto, comprate una pianta di circa 5-6 anni (ad altezza uomo) e trapiantatela nel periodo autunnale, dopo la perdita delle foglie.
Per i primi 2 anni, se vivete in zone molto siccitose innaffiate una volta a settimana e se il terreno fosse eccessivamente povero concimate con letame ben maturo, al fine di velocizzare la crescita.

La potatura del Tiglio non è essenziale ed allo stato naturale le piante si sviluppano armoniosamente senza interventi esterni; tuttavia questo albero sopporta tagli anche pesanti.
Un potatura leggera consiste nella rimozione dei polloni basali e nello sfoltimento della chioma, ciononostante in taluni casi è necessario tenere basse le piante. Per far ciò si può capitozzare, una tecnica di potatura brutale (e spesso antiestetica), lasciando praticamente solo il tronco principale con poche gemme. In questo modo, alla ripresa vegetativa la pianta risponderà in modo vigoroso, producendo numerosi getti lunghi diversi metri, che puntano in ogni direzione.
La chioma risulterà poco armonica, folta, con molti rami incrociati od intrecciati tra di loro, che andranno rimossi l'anno successivo.
In pratica, con la capitozzatura si ha un Tiglio formato da un tronco principale pluridecennale e da tanti rami di un anno d'età, senza di fatto avere vere branche e rami intermedi.

Ora, mentre leggerete seduti all'ombra su una panchina di qualche giardino pubblico, alzate la testa, forse sarete seduti proprio sotto un grosso Tiglio.

Fioritura Vista dal Basso

Tiglio Adulto NON capitozzato

martedì 3 settembre 2019

Come Ridurre le Emissioni di CO2 (Anidride Carbonica) con Semplici Azioni ?

L'aumento della CO2 (Anidride Carbonica) nella nostra atmosfera è la causa principale del Surriscaldamento Globale. Essa è infatti uno dei principali Gas Serra che, intrappolando il calore terrestre (il famoso Effetto Serra), provoca l'innalzamento delle Temperature su scala globale.

Di cosa sia l'Anidride Carbonica e di come il Ciclo del Carbonio influenzi il nostro clima ne avevamo già discusso qui. Oggi vorrei invece suggerire dei piccoli accorgimenti che ognuno di noi può fare quotidianamente per diminuire l'inquinamento e l'emissione dei Gas Serra.

Quanti di voi pensano che in realtà il singolo cittadino non possa far nulla per contrastare i cambiamenti climatici ?
Ecco, non esiste errore più grande. Certo, lo stile di vita di un singolo individuo non cambia nulla, ma se moltiplichiamo questo per 7 miliardi di persone, l'impatto diventa enorme ed in grado di influenzare la politica, le scelte delle multinazionale e delle varie lobby, oltre a ridurre notevolmente l'emissione di CO2.

Ora vediamo con dei punti dettagliati cosa potete (e dovete) fare nella vostra vita quotidiana :

Sostenibilità dei Vari Alimenti
  • Mangiare Meno Carne e Più Legumi : la Carne, ed in particolare quella Bovina, è un alimento che richiede grosse quantità di energia per esser prodotta. Giusto per dar dei numeri, per produrre 1 Kg di Carne Bovina servono tra i 15.000 e 20.000 litri di acqua, mentre per produrre 1 Kg di Grano ne servono solo 1.000. Poi non dimentichiamoci che le Mucche devono mangiare e l'energia che ricavano dal cibo è in gran parte utilizzata per respirare, digerire, muoversi etc. e solo una piccola frazione per "ingrassare"; se prendiamo 20 Kcal di foraggio, in media 19 Kcal le usano per vivere e solo 1 Kcal la immagazzinano nella Carne. Questo vuol dire che se un ettaro di terreno fosse coltivato a cereali potrebbe sfamare 20 uomini per un determinato tempo, ma se lo stesso terreno fosse utilizzato per la produzione di cereali per alimentazione bovina, solo 1 persona potrebbe esser sfamata dalla Carne prodotta; in altre parole il rendimento è di 1 a 20, cioè il 5%.Tenete conto che circa il 95% della Soia prodotta al Mondo viene utilizzata per l'alimentazione animale. Infine ricordiamoci che nello stomaco delle Mucche viene prodotto Metano, un Gas Serra 30 volte più potente della CO2, che viene poi immesso nell'atmosfera. Considerate che una Mucca produce in media 100 Kg di Metano all'anno e che sulla Terra vi siano circa 1,5 miliari di Mucche; viene facile intuire quanto contribuiscano ad aumentare l'Effetto Serra. Nessuno dice di non mangiare più una buona bistecca, ma semplicemente di mangiarne meno, integrando con i Legumi, una fonte di proteine decisamente più sostenibile. 

  • Preferire Carni Bianche : le Carni Bianche (es. pollame), a parità di peso, richiedono 1/3 dell'acqua e del nutrimento rispetto alle Carni Rosse, viene da sé la maggior sostenibilità delle prime.
Tipi di Carne
  • Comprare Prodotti Locali : se prendiamo come esempio la frutta, gran parte delle emissioni di CO2 è dovuta al trasporto dal luogo di produzione a quello di consumo. Più accorciamo questa distanza, più si guadagna in termine di inquinamento. Inoltre, per merci che provengono da lontano, è ben più conveniente che vengano trasportate via mare, piuttosto che per via area; per capirci, un Avocado trasportato dal Cile per via Area comporta un'emissione di Anidride Carbonica 25 volte superiore allo stesso Avocado arrivato via nave.

  • Mangiare Frutta e Verdura di Stagione : gli ortaggi (e la frutta) che troviamo fuori stagione ha due destini : o arriva da paesi lontani oppure è prodotta in serra, spesso riscaldata. Se trovate delle Ciliegie nel periodo natalizio, probabilmente arrivano dal Sud Africa ed hanno percorso 10.000 km in aereo, mentre in Maggio/Giugno si producono facilmente in Italia. A dover di cronaca bisogna dire che in Sicilia esistono numerose serre fredde, che sfruttano solo l'energia solare per tenersi calde, producendo Pomodori anche nel pieno dell'inverno; tuttavia repentini abbassamenti di temperatura possono ridurre la produzione, la qualità, il colore e, nelle annate più fredde, uccidere addirittura le piantine. Le serre riscaldate (a Metano ad esempio) offrono più garanzie, eliminando i rischi sopracitati, per questo motivo stanno prendendo piede, soprattutto in luoghi più a Nord e per colture che hanno esigenze termiche superiori a quelle del Pomodoro.

  • Fare un Orto ed un Frutteto : ovviamente questo richiede tempo e, soprattutto, spazio. In condominio non è pensabile, ma per coloro che hanno un pezzetto di terra un buon orto potrebbe soddisfare il fabbisogno famigliare di verdura per almeno metà anno (da Giugno a Novembre) al Nord Italia e per quasi tutto l'anno al Sud Italia; oltre all'enorme soddisfazione di mangiare ciò che si è prodotto, sicuri del fatto di saper esattamente quali trattamenti abbia ricevuto, si consuma del cibo a km zero. 
Orto
  • Non Sprecare Cibo : sembrerà banale ma una famiglia spreca in media 4 kg di cibo al mese. Pensate un po' a voi stessi, quante uova avete buttato via ? quanti frutta (o verdura) avete fatto marcire ? quanti yogurt/latticini avete fatto scadere od ammuffire ? quanto pane avete fatto seccare ? quanti avanzi son andati nel cestino invece che in frigorifero ? Ogni pezzo di cibo buttato via equivale ad energia buttata via, quindi fate una spesa più ragionevole, prestate attenzione alle scadenze e non lasciate la frutta in una stanza con 30° C.

  • Usare più Spesso la Bicicletta : quanti di voi usano la macchina per far 2 km ? Per brevi distanze usare la bici od andare a piedi è un'ottima alternativa che, oltre a mantenervi in forma, aiuterà a limitare l'inquinamento.

  • Usare più Spesso i Mezzi Pubblici : un'automobile emette in media tra i 110 ed i 150 grammi di COper ogni chilometro percorso, mentre un Autobus ne emette sino a 6-700. Una macchina può ospitare al massimo 5 persone, mentre un Autubus in media 60. Facendo due semplici calcoli, assumendo che entrambi i veicoli vadano a pieno carico, scopriremo che viaggiando in macchina ogni passeggero emette circa 30 g di COal Km, mentre viaggiando in Autobus ne emetterebbe solo 12 g. Numeri molto simili si possono fare anche per il trasporto in Treno e Metropolitana. 

  • Usare Meno Auto, ma con Più Gente : Il famoso "Car Pooling" ha proprio l'obbiettivo di diminuire le emissioni di Gas Serra. Senza dilungarci troppo è ovvio che se 5 persone compiono un tragitto su 5 macchine diverse consumano 5 volte in più rispetto a se facessero lo stesso viaggio su un'unica macchina.
Trasporto Pubblico
  • Limitare la Velocità : non esiste una formula magica, ma in linea di massima si ha il miglior rendimento usando la marcia più lunga ad un regime equivalente alla coppia massima del motore. Per una macchina Diesel questo corrisponde ad andare il 6° (o in 5°) a circa 1800-2000 giri/min, ad una velocità compresa tra 90 e 110 km/h. Pensate in autostrada viaggiare a 110 km/h, invece che a 130km/h, vi potrà far risparmiare sino al 20-25%. La funzione che mette in relazione velocità e consumi segue un andamento non lineare e, dopo una certa velocità, diventa esponenziale, pensate che aumentare la velocità da 150 km/h a 200 km/h (incremento del 33%) equivale a consumare il doppio (incremento del 100%). 


  • Limitare il "Frena/Accelera" : in città quante volte vi è capitato di esser in coda e di veder la macchina che vi precede far 100 metri prima di fermarsi nuovamente ? Bene, ora quanti di voi hanno colmato quella distanza in un attimo, accelerando come forsennati per poi inchiodare di colpo e rimaner fermi (col motore acceso) per qualche minuto? Una guida "calma" fa risparmiare molto carburante, ogni volta che tocchiamo i freni stiamo dissipando quell'energia spesa per accelerare

  • Piantare Alberi : se avete un giardino, piantate degli alberi che, con la fotosintesi, assorbiranno Anidride Carbonica dall'atmosfera. Questo gesto è più simbolico che effettivamente utile, difficilmente si potrà contrastare la deforestazione con qualche albero nel vostro orto, ma è comunque un segnale.

  • Fare il Compost con l'Umido : ogni Comune investe (e vi fa pagare tramite la "TASI") nello smaltimento dei rifiuti. I Camion che raccolgono la spazzatura inquinano, i processi industriali di smaltimento inquinano; se avete un terreno perché non alleggerire il vostro Comune della frazione "organica" ? in alcuni casi potreste avere anche un sgravio sulla Tasi. Vendono strutture apposite per fare il compost, ma potete farlo anche da voi : buttate tutti i rifiuti organici (bucce, gusci uova, caffè usato etc.) in una buca, aggiungete un po' di Urea per velocizzare il processo e, nel giro di un anno, avrete dell'ottimo terriccio ricco di humus che potrete usare per concimare il vostro orto.

  • In Inverno NON Aver Temperature Interne Superiori ai 20° C : Riscaldare una casa costa molto, sia in termini di soldi sia, ancor di più, in termini di inquinamento. Se fuori siamo prossimi agli 0° C, all'interno di casa dovremmo mantenere una temperatura che oscilla tra 17 e 20° C. Avere 26° C dentro casa in pieno inverno è un inutile consumo e, oltre ad esser fuori legge e poco salutare, vi farà spendere circa il 50% in più.

  • Tenere le Finestre e le Porte Chiuse : molti negozi, soprattutto delle grandi città (Milano, Roma etc.) hanno l'insana abitudine di tener le porte aperte anche in pieno inverno. Ovviamente è tutta energia buttata via e noi, singoli cittadini, potremmo boicottare questo comportamento semplicemente non entrando in quei negozi. Discorso simile si può far nelle nostre abitazioni; ho sentito più di una persona dire "a me piace dormire con la finestra leggermente aperta anche in inverno", ecco, non fatelo.

  • Non Tenere Luci Accese in Stanze Vuote : la luce richiede elettricità, l'elettricità spesso si genera bruciando combustibile fossile. Se andate in cucina per farvi una fetta di pane e Nutella da gustarvi sdraiati sul divano del soggiorno davanti ad una bella serie su Netflix, poi spegnete la luce. Questo è solo un esempio, ma prestate attenzione a quante stanze si lasciano inutilmente illuminate semplicemente per pigrizia o disattenzione

  • Preferire Energie da Fonti Rinnovabili : in molti contratti di Luce si può mettere, gratuitamente, la preferenza sulla provenienza dell'energia elettrica. Essa può esser infatti prodotta da fonti rinnovabili (eolico, solare, idroelettrico etc.) od utilizzando combustibili fossili (es. termoelettrica). Il fatto che le persone preferiscano "energia pulita" potrà indurre i produttori ad investire in questa direzione, purtroppo l'energia prodotta in Italia da fonti rinnovabili (ad oggi = 2019) non supera il 30%.
Fonti Rinnovabili
  • Fate Andare Lavastoviglie e Lavatrice a Pieno Carico : gli elettrodomestici consumano. Far andar una lavatrice per lavare 2 mutande non ha alcun senso; idem far andare la lavastoviglie con 3 piatti e 2 forchette. Aspettate di aver biancheria (e piatti/pentole) a sufficienza prima di far un ciclo di lavaggio. Ricordatevi anche di usar la giusta quantità di detersivo, un eccesso è inutilmente dannoso.

  • Riducete il Consumo di Plastica : la plastica viene fatta con il Petrolio ed è una delle sostanze più inquinanti al mondo : se abbandonata non viene facilmente degradata (per oltre 100 anni) e si accumula nei mari e negli oceani; inoltre il processo di riciclaggio è ben più dispendioso, complesso e poco efficiente rispetto a quello della Carta. Limitate dunque l'utilizzo di plastica, utilizzate più volte i sacchetti di plastica, non disperdetela nell'ambiente e preferite contenitori in vetro (più facili da lavare e riutilizzare). Meditate anche sul bere l'acqua del rubinetto, in molte zone d'Italia è potabile (ed ottima) e vi potrebbe far risparmiare tanti kg di plastica.
Discarica di Plastica
  • Riciclare il Più Possibile : inutile dirlo, la raccolta differenziata (se ben fatta) rappresenta un enorme passo avanti rispetto al passato. Non sbuffate se dovete sciacquare e pulire un vasetto di Yogurt prima di buttarlo, piuttosto pensate che state contribuendo alla salvaguardia del Vostro Pianeta.

  • Usare Materiale Riciclato : avete presente la carta riciclata ? è leggermente più scura, ma perfettamente adatta ad ogni uso. Quando dovrete comprare quaderni, fogli per stampante od altro, preferite carta che provenga da altra carta (riciclata), piuttosto a quella che deriva direttamente dagli alberi


Infine sensibilizzate la gente sui cambiamenti climatici e sulle gravi conseguenze che essi comportano, ricordando loro che bastano piccoli gesti, e non stravolgimenti dello stile di vita, per ridurre l'impatto ambientale.

domenica 1 settembre 2019

Ciclo del Carbonio e Surriscaldamento Globale - Cause ed Effetti

Sebbene in molti parlino di Effetto Serra e di Surriscaldamento Globale, solo in pochi conoscono realmente l'argomento che, tra l'altro, presenta ancora alcuni aspetti non completamente chiariti.

Nelle prossime righe vorrei fornire una descrizione semplice e lineare di come il Carbonio, nelle sue varie forme, influenzi il clima della nostra Terra.

PREMESSA

Il Carbonio (C) è un atomo formato da 6 protoni, 6 elettroni e, di norma, 6 neutroni. Esso può formare diversi tipi di legami chimici con altri atomi, formando così un numero molto elevato di molecole, ognuna delle quali ha specifiche caratteristiche chimico-fisiche.

Il Carbonio è l'elemento base della vita, infatti la sostanza organica di tutti i viventi contiene questo atomo, chimicamente legato ad altri atomi quali Ossigeno (O), Azoto (N) ed Idrogeno (H)


Quali Sono i Composti Principali del Carbonio ?

Fare un elenco di tutte le molecole che contengano un atomo di Carbonio sarebbe impossibile, qui mi limito a citare quelle più importanti a livello biologico, nonché quelle più utili per capire il Ciclo del Carbonio.

Anidride Carbonica (CO) : questa molecola è formata da 1 atomo di Carbonio legato a 2 atomi di Ossigeno. L'Anidride Carbonica è un Gas naturale, presente nella nostra atmosfera con una percentuale pari a circa 0,04 %. La CO2 forma una sorta di "barriera" che intrappola il calore terrestre, limitandone la dispersione verso lo spazio; viene dunque facile intuire che un aumento della sua concentrazione provochi un surriscaldamento del nostro pianeta (il famoso Effetto Serra).
L'Anidride Carbonica viene prodotta dalla respirazione (si, anche noi produciamo CO2) o dalla combustione di legno, petrolio, carbone etc.

Metano (CH) : molecola formata da 1 atomo di Carbonio legato a 4 atomi di Idrogeno. Presente in piccole quantità nell'atmosfera, causa in proporzione un Effetto Serra 30 volte maggiore rispetto alla CO. Il Metano viene prodotto dalla degradazione di materia organica in ambiente anaerobico, ovvero privo di ossigeno (ad esempio sottoterra).

Petrolio : Con questo termine si intende una varietà enorme di composti, tutti contenenti atomi di carbonio legati ad atomi di idrogeno e formatisi in milioni d'anni partendo da composti organici (piante, animali etc.). La Benzina, ad esempio, è una miscela di esano (CH14) e ottano (CH18).

Glucosio (CH12 O) : E' lo zucchero base ed è formato da 6 atomi di Carbonio, 12 atomi di Idrogeno e 6 Atomi di Ossigeno. Il Glucosio è la principale fonte di energia per gli organismi che respirano; esso viene infatti "consumato/bruciato" in presenza di ossigeno, producendo energia, acqua ed anidride carbonica. Altri tipi di zucchero formano lo "scheletro" dei nostri Acidi Nucleici (DNA, RNA etc.).

Cellulosa : è un polisaccaride formato dall'unione di centinaia di molecole di Glucosio. Questo composto organico è prevalentemente di tipo vegetale. La parete delle cellule vegetali è infatti costituita da Cellulosa e se andassimo a far un'analisi chimica di un pezzo di legno scopriremmo che è in gran parte costituito da Cellulosa e dai suoi derivati.

Acido Carbonico (HCO3) : si forma nei mari e negli oceani, dalla reazione tra acqua ed anidride carbonica.

Carbonato di Calcio (CaCO3) : questo è il sale derivante dall'Acido carbonico. E' solido, poco solubile in acqua ed è il maggior componente del calcare disciolto in acqua (la famosa "Durezza dell'Acqua"). Inoltre è utilizzato da molti animali marini (es. Molluschi e Coralli) per costruire scheletri e conchiglie

Ciclo del Carbonio

Com'è Distribuito il Carbonio sulla Terra ?

Iniziamo col dire che la quantità totale di Carbonio presente il giorno dopo la formazione della Terra è la stessa che abbiamo oggi. Nessuna reazione chimica porta alla formazione od alla distruzione di atomi di Carbonio, semplicemente sposta quelli atomi da una molecola ad un'altra.

Però, come abbiamo visto sopra, i derivati del Carbonio differiscono in quanto a proprietà chimico-fisiche e, dunque, hanno un diverso impatto sull'ambiente e sul clima.

Il Carbonio, un po' come tutti gli altri elementi, compie un ciclo ed è presente, sotto forma di  diversi composti, nell'Atmosfera (Aria), nella Litosfera (Suolo), nell'Idrosfera (Acqua) e nella Biosfera (Viventi).

La concentrazione atmosferica di CO2 sulla Terra non è costante, basti pensare che prima della comparsa dei batteri fotosintetici (i primi viventi) la sua quantità era ben superiore a quella attuale; il susseguirsi delle diverse Ere geologiche fu infatti caratterizzato da enormi fluttuazioni di questo Gas.
La concentrazione di Anidride Carbonica nell'aria è strettamente correlata alla temperatura. Infatti, ad un picco di anidride carbonica è sempre corrisposto un picco delle temperature e viceversa.
Non a caso il pianeta Venere, con ben il 96% di CO2, è in assoluto il più caldo del nostro Sistema Solare.

L'effetto più evidente di questo surriscaldamento è la diminuzione dei ghiacci che, riversando in mare milioni di tonnellate di acqua dolce, contribuisce all'innalzamento del livello degli oceani, minacciando di allagare vaste aree costiere; inoltre il ghiaccio riflette più luce dell'acqua (albedo), quindi si genera un effetto a catena, in cui più ghiaccio si scioglie, più calore viene assorbito.

"Ma quindi l'aumento della CO2 è un fatto naturale ?"

Che la concentrazione di anidride carbonica segua un andamento ciclico è risaputo, il problema è che mai in nessun'altra epoca la variazione è stata (e continua ad esserlo) così repentina.


Fotosintesi e Respirazione :

Per poter comprendere il Ciclo del Carbonio è essenziale conoscere i meccanismi che governano la Fotosintesi e la Respirazione, le due principali reazioni degli esseri viventi.

La respirazione, compiuta dagli organismi eterotrofi (es. Animali), è un processo che, utilizzando Glucosio ed Ossigeno, produce Energia, Anidride Carbonica ed Acqua, come evidenziato nella seguente reazione (non bilanciata) :



 CH12 O6        +        O2                 ------>           Energia       +        CO2       +         HO



La fotosintesi, compiuta dagli organismi autotrofi (es. Piante), produce Glucosio ed Ossigeno, partendo dall'Energia solare, dall'Anidride Carbonica e dall'Acqua.



Energia solare       +        CO2       +         HO          ------>           CH12 O6        +        O2         
        

Schema della Fotosintesi Clorofilliana


Osservando queste due reazioni possiamo trarre qualche conclusione :

  • Fotosintesi e Respirazione sono reazioni opposte, ovvero una delle due consuma ciò che l'altra produce.
  • La Respirazione richiede Glucosio (preso direttamente od indirettamente dalle Piante) ed Ossigeno (preso dall'aria o dall'acqua) e produce energia (che ci serve per vivere).
  • La Fotosintesi non è una reazione spontanea e richiede una fonte di energia (quella del Sole) affinché avvenga.
  • Durante la Fotosintesi il Carbonio "strappato" all'Anidride Carbonica (Gassosa) viene utilizzato per la produzione di Glucosio (Solido), mentre nella Respirazione succede l'opposto.
  • Queste due reazioni trasferiscono del Carbonio dall'Atmosfera alla Biosfera e viceversa.

Ciclo del Carbonio sulla Terra :

Se l'aumento dell'Anidride Carbonica fosse semplicemente dato dal rapporto tra quella prodotta dalla Respirazione e consumata dalla Fotosintesi, all'equilibrio non dovrebbero esserci variazioni; tuttavia la cosa è un po' più complicata di quello che sembra.

Finché una pianta è in vita svolge la fotosintesi clorofilliana, preleva quindi CO2, trasformandola in Glucosio, che a sua volta viene convertito in Cellulosa (una "catena" di Glucosi).
Il legno di una pianta, costituito in gran parte da Cellulosa, è dunque un enorme serbatoio di Carbonio solido, sottratto a quello atmosferico.

Supponiamo che la pianta muoia, bene ora tonnellate di legno giacciono nel sottobosco e pian piano batter, funghi ed altri organismi saprofiti se ne approfittano iniziando a decomporlo.
Durante questo processo, che avviene in presenza di ossigeno, il Carbonio "solido" del legno viene in gran parte riconvertito in Carbonio "volatile", ovvero Anidride Carbonica che si accumulerà nell'atmosfera.
Solo una piccola parte di legno viene convertito in humus, cioè quella parte di materia organica più difficilmente degradabile, che rimane nel suolo per un tempo più o meno lungo a seconda di vari fattori ambientali (temperatura, presenza di ossigeno etc.).
Tuttavia con il tempo anche l'humus viene usato come substrato e convertito in materia inorganica, rilasciando  CO2.
Nel medio termine un legno bruciato od uno lasciato marcire all'aria aperta avranno più o meno le stesse conseguenze sull'aumento dell'Effetto Serra.

Quindi non stupitevi, una foresta all'equilibrio (cioè in cui nascono tanti alberi quanti ne muoiono) non è un buon mezzo per "rubare" Anidride Carbonica all'atmosfera, poiché al netto e sul medio-lungo termine non vi sarà accumulo di Carbonio nel suolo.
E' infatti noto che senza interventi esterni (es. concimazioni, deforestazione) la quantità totale di sostanza organica in un determinato bioma rimane costante nel tempo.
In altre parole il bilancio netto  (CO2 consumata/CO2 prodotta) di questa tipologia di foresta sarà vicino (se non uguale) allo zero.

Attenzione : il discorso appena fatto vale all'equilibrio, boschi a crescita attiva ed in espansione producono più Ossigeno (e meno Anidride Carbonica) di quanto ne consumino.

Visto fin qua non si capisce come l'uomo abbia incrementato i Gas serra, ma ci manca un pezzo.


Vi ho appena detto che un legno che marcisce restituisce all'atmosfera il carbonio che ha accumulato in vita, però non è sempre detto che un pezzo di legno segua il destino appena descritto.
Infatti i residui vegetali (legni, radici etc.), grazie ai vari moti terrestri, potrebbero esser inglobati nella Litosfera (sottoterra), in un ambiente privo di ossigeno e, nei milioni di anni successivi, trasformati in combustibili fossili (es. Petrolio, Metano etc.) ad opera di batteri anaerobi.

Questo è proprio ciò che è accaduto ed, approssimando, potremmo asserire che un pozzo di Petrolio altro non è che una foresta "confinata" sotto terra, in cui il legno, invece che marcire, si è trasformato in Petrolio. (N.B. la questione è più complessa, in alcuni casi la materia organica iniziale è rappresentata da Zooplancton o Fitoplancton e non dal legno degli Alberi, ma il concetto è analogo).

Il carbonio atmosferico (CO) prelevato da quelle piante tramite la Fotosintesi non è tornato presto libero nell'aria, poiché intrappolato nel sottosuolo per milioni di anni. In altre parole è stato tolto dall'atmosfera ed immagazzinato altrove a lungo termine.

L'Anidrite Carbonica è disciolta anche nell'acqua dei nostri mari ed oceani. Nel corso dei millenni molti organismi acquatici hanno imparato ad utilizzarla, insieme al Calcio (Ca), per costruire i propri gusci o scheletri, fatti prevalentemente di Carbonato di Calcio (CaCO3).
Tra questi organismi non possiamo non menzionare i Coralli che, producendo Carbonato di Calcio, formano la Barriera Corallina; quest'ultima è infatti costituita da uno spesso strato calcareo ottenuto dagli "scheletri" dei coralli morti, su cui crescono nuovi coralli.
Una barriera corallina in continua crescita sequestra la COacquatica (a sua volta derivante da quella atmosferica) per la costruzione dello scheletro dei Coralli.
Molte barriere coralline furono seppellite nei fondali oceanici ed oggi intrappolano parte del Carbonio acquatico/atmosferico sotto forma di rocce calcaree.


Schematizzando potremmo riassumere dicendo che il Carbonio, nelle sue varie forme, si può dividere in due categorie :

  • Carbonio disponibile nel breve termine : Anidride Carbonica nell'atmosfera e nei mari, humus nel suolo, biomassa (es. il legno, ma anche ogni altro essere vivente, uomo compreso), etc.

  • Carbonio NON disponibile nel breve termine : è rappresentato da quel Carbonio prelevato dall'atmosfera ed immagazzinato a lungo termine nei vari sedimenti (Petrolio, Rocce Calcaree etc.) oppure immagazzinato nelle foreste, sia "all'equilibrio" che in crescita.
Andamento della CO2 e delle Temperature degli Ultimi 400.000 Anni

E Quindi Perché C'è l'Effetto Serra ?

Semplice, la diminuzione di CO2 atmosferica è avvenuta in milioni di anni, poco per volta, lasciando all'ambiente il tempo per adattarsi.
Ora, da circa 200 anni, stiamo attingendo da quel serbatoio di Carbonio immagazzinato sottoterra (Combustibile Fossile) e, bruciandolo, stiamo liberando grandi quantità di Anidride Carbonica nell'atmosfera.
Tra pochi decenni tutto quel Carbonio contenuto nel Petrolio si sarà legato all'Ossigeno, volerà via e rientrerà a far parte del ciclo del Carbonio nel breve termine.

Supponete che ci siano voluti in media 10 milioni di anni per produrre il Petrolio e che esso venga consumato in 100 anni.
Facendo due semplici conti scoprirete che stiamo liberando COnell'atmosfera ad un ritmo circa 100.000 volte superiore rispetto a quello con cui fu catturata ed intrappolata.

Come se non bastasse stiamo "prelevando" anche dalla biosfera terrestre, un altro serbatoio naturale. La deforestazione incontrollata sta reimmettendo nell'atmosfera grandi quantità di Carbonio, prima confinate nel legno delle piante che le formavano.

Nella realtà dei fatti le cose son ben più complesse, sono coinvolte molte più molecole a base di Carbonio e vi è un continuo scambio tra diversi ambienti ed organismi; tuttavia, questo articolo cerca di riassumere i meccanismi base più elementari che, una volta appresi, permetteranno di approfondire l'argomento. 

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