Gli oceani più acidi contribuiranno a riscaldare il clima per i cambiamenti del fitoplancton

In un ambiente più acido il plancton rilascia infatti meno solfuro dimetile, sostanza che generando aerosol contribuisce a raffreddare il clima riflettendo più luce solare e formando nubi. L’impatto potrebbe essere notevole, fino a mezzo grado in più nel 2100

Chi segue le questioni ambientali sa che l’eccesso di emissioni di CO2 prodotte dall’uomo sta acidificando gli oceani e che questo sta creando seri problemi per la formazione del guscio calcareo di molte specie viventi, comprese le ostriche.

Come se questo non bastasse, una ricerca appena pubblicata su Nature mostra che  oceani più acidi causeranno ulteriore global warming per i cambiamenti indotti nel fitoplancton. Questi minuscoli esseri vegetali hanno infatti un ruolo importante nella mitigazione del clima, poichè rilasciano solfuro dimetile (quello che al mare dà il tipico odore di salsedine) che in atmosfera contribuisce alla formazione di aerosol che a loro volta riflettono la luce e favoriscono la formazione delle nubi,  fenomeni che riducono il riscaldamento del pianeta. La ricerca del Max Planck Institute mostra che l’acidificazione degli oceani riduce significativamente le emissioni di solfuro dimetile da parte del plancton, con un possibile ulteriore aumento di temperatura di 0,23-0,48 °C entro fine secolo. Quanti sono ancora i fattori che ancora non conosciamo che potrebbero accelerare il riscaldamento? Quanti i feedback positivi che possono scatenare un effetto valanga? Questo dovrebbe insegnarci la massima precauzione e la massima priorità nel combattere i cambiamenti climatici.

 

Fonte: ecoblog

Il ghiaccio artico fonde più in fretta anche perchè riflette meno la luce solare

Secondo uno studio finlandese il potere riflettente del ghiaccio artico è diminuito del 15% negli ultimi 30 anni. Assorbendo più energia fonde quindi più in fretta.

E’ proprio il caso di dire che il ghiaccio non è più quello di una volta. Uno studio finlandese appena pubblicato su Climate Change mostra che l’albedo(cioè il potere riflettente) del ghiaccio artico è calato di 0,03 per ogni decennio (1). Questo ha portato ad una diminuzione complessiva del 15% negli ultimi 30 anni. Questo non è dovuto, come si potrebbe pensare, alla fuliggine o all’inquinamento, ma alla presenza di uno strato di acqua sopra il ghiaccio, che riduce in modo significativo la riflessione della luce. Ecco un altro esempio di feedback positivo (2), dopo quello del metano nel permafrost di cui abbiamo parlato qualche giorno fa: un maggiore forcing radiativo fonde il ghiaccio, l’acqua riflette meno e la fusione accelera. Questo potrebbe spiegare il fatto che il ghiaccio polare fonde ad un ritmo superiore a quello previsto dai modelli climatici dell’IPCC. Lo scorso settembre si è arrivati al minimo assoluto di 3,5 milioni di km quadrati e la fusione completa potrebbe essere questione di meno di un decennio. (1) L’albedo è la frazione di radiazione incidente riflessa da una certa superficie; è pari a 1 per un corpo perfettamente riflettente ed è zero per un corpo nero.  (2) “Positivo” non significa “benefico”, ma che il feedback rafforza l’azione che lo ha provocato, come nel caso di una valanga.

Fonte: Ecoblog

Adolescente inventa purificatore d’acqua ad energia solare

Un aiuto alle popolazioni che non hanno accesso ad acqua potabile può venire dall’invenzione di una studentessa americana di soli 14 anni. Basato su processi fotocatalitici e costruito con semplici componenti, il dispositivo di disinfezione di Deepika Kurup è efficiente, economico, leggero e facile da usare.

Nasce dall’idea di una quattordicenne americana un nuovo economico sistema di disinfezione delle acque contaminate, che potrebbe risultare molto utile alle popolazioni che vivono in luoghi in cui l’accesso ad acqua pulita è estremamente difficile. Deepika Kurup, studentessa di scuola superiore del New Hampshire, ha vinto il concorso “Migliore giovane scienziato americano” indetto dall’azienda 3M, che ha visto adolescenti contendersi un premio di ben 25.000$ per le loro invenzioni. Il semplice dispositivo realizzato da Kurup si basa su un processo fotocatalitico, ossia una reazione coadiuvata dalla luce che porta alla produzione di particolari composti chimici, i quali sono in grado di uccidere i batteri presenti nell’acqua. In particolare, esso impiega diossido di titanio (TiO2) e ossido di zinco (ZnO) che reagiscono con l’acqua sotto l’effetto della radiazione solare; i prodotti della reazione sono superossido (O2-) e radicali idrossilici (-OH), i quali a loro volta sono in grado di decomporre gli agenti patogeni e uccidere i batteri tramite processo di foto-ossidazione.

Il sistema messo a punto dalla giovane statunitense si basa su una nota tecnica di purificazione, chiamata SODIS da Solar water DISinfection, ossia disinfezione solare dell’acqua. In pratica l’acqua contaminata viene messa in bottiglie di PET (il PVC e il vetro non vanno bene perché impediscono il passaggio di buona parte dei raggi ultravioletti) ed esposta alla luce solare per ore o giorni (se il cielo è semicoperto). I raggi UV-A uccidono molti batteri, inoltre il riscaldamento dell’acqua garantito dalla radiazione infrarossa coadiuva e accelera il processo. Una variazione più efficiente prevede che le bottiglie impiegate per la disinfezione siano internamente coperte da uno strato di TiO2. Tale sottile pellicola, però, blocca parte della radiazione ultravioletta. Inoltre con l’uso lo strato di composto si consuma rapidamente. La soluzione proposta da Kurup aggira questi problemi, aumentando efficienza e risparmio. Anziché rivestire internamente la bottiglia con un film sottile, la studentessa propone la realizzazione di un cilindro da inserire nella bottiglia stessa. Tale struttura è fatta di un materiale composto dalle due sostanze attive, ossia diossido di titanio e ossido di zinco, legate insieme da cemento e microsfere di vetro, che fungono da riempitivo senza appesantire la struttura (come invece fa il cemento).

L’acqua in contatto col composto reagisce con esso in virtù della radiazione solare. Ma le sostanze attive non vengono lavate via facilmente, quindi bottiglia e cilindro possono essere riusati moltissime volte. I test effettuati da Kurup hanno anche dimostrato che il suo sistema è più efficace e rapido del classico SODIS con solo TiO2. Le analisi chimiche condotte su acque reflue, prima e dopo il trattamento, hanno dimostrato che la concentrazione di coliformi (un tipo di batteri) è diminuita da 8000 unità a 50 in circa 8 ore e quella di escherichia coli (altri noti batteri) da oltre 1000 a 0 in sole due ore. La giovane inventrice ha anche verificato come 300mm di un altro composto organico, il blu di metilene (a 25 parti per milione), sia stato degradato per ossidazione tramite il dispositivo in solo un’ora. L’uso esclusivo di luce solare rende il sistema poco costoso e facilmente utilizzabile in posti in cui, oltre all’acqua pulita, scarseggia anche l’energia elettrica. Il cilindro per fotocatalisi è dunque efficiente, leggero, economico e riciclabile. Kurup propone anche l’uso di sfere, che possono essere inserite in contenitori di varie dimensioni o utilizzate per realizzare pannelli di purificazione: una sequenza di tubi in PET riempiti di sfere fotocatalitiche ed incollati su un piano rivestito di materiale riflettente (che potenzia l’effetto della radiazione solare) diventa una mini-stazione di purificazione. Durante la presentazione del suo progetto di fronte alla giuria di esperti, la ragazza ha confessato che la volontà di realizzare un sistema semplice e poco costoso di disinfezione dell’acqua è nata durante un viaggio in India, dove ha visto centinaia di bambini bere acqua torbida e contaminata. L’idea è stata poi il risultato di studi approfonditi e numerosi esperimenti, condotti nel giardino di casa. Soddisfatta della vittoria, Korup ha deciso di contattare ONG e governi, affinché adottino il suo sistema per venire incontro alle esigenze di intere popolazioni che non hanno accesso ad acqua potabile.

Fonte: web