Quanto emerge dall’analisi degli anelli di accrescimento delle piante diverge dai record di temperatura dopo il 1960

Che cosa dice la Scienza...

La crescita degli alberi è dipendente dalla temperatura, conseguentemente l’ampiezza e la densità degli anelli di accrescimennto costituiscono due utili indicatori della temperatura. Misurando la crescita degli alberi più vecchi, gli scienziati possono ricostruire gli andamenti della temperatura fino a 1000 anni addietro. I confronti con le misure dirette di temperatura risalenti fino al 1880 mostrano una forte correlazione con la crescita degli alberi. Comunque, alle latitudini più elevate la correlazione si interrompe dopo il 1960. Nella circostanza, le temperature aumentano e gli anelli degli alberi mostrano una tendenza alla diminuzione. Questa divergenza tra temperature ed anelli di acrrescimento è chiamata, con un po’ di immaginazione, il problema della divergenza.

Il problema della divergenza è stato discusso nella letteratura peer review fin dalla metà degli anno ’90, quando si notò che gli alberi dell’Alaska evidenziavano un minor segnale della temperatura nei decenni passati (Jacoby 1995). Questa ricerca è stata estesa nel 1998 mediante l’impiego di oltre 300 registrazioni di anelli di accrescimento su territorio alle latitudini più elevate (Briffa 1998). Dal 1880 al 1960 si trova una forte correlazione tra registrazione strumentale della temperatura e crescita degli alberi. Per questo periodo gli anelli costituiscono un accurato proxy climatico, che si interrompe bruscamente dopo il 1960. Alle latitudini più elevate si registra un importante e generalizzato cambiamento della crescita delle piante negli ultimi decenni.

Figura 1: andamento lisciato, base 20 anni,degli spessori degli anelli di crescita (linea tratteggiata), densità degli anelli (linea spessa continua) e media delle anomalie della temperatura basata sul confronto di una rete di foreste alle medie latitudini boreali rispetto alla media di una area equivalente del periodo Aprile-Settembre (linea continua sottile)(Briffa 1998).

Questo fenomeno si è mai presentato prima? In altre parole possiamo considerare gli anelli degli alberi quali proxy di temperatura? Briffa 1998 mostra che lo spessore e la densità degli anelli sono in stretto accordo con la temperatura dal 1880. Per esaminare periodi antecedenti occorre suddividire la rete in tre parti tra il Nord ed il Sud (Cook 2004). Mentre il gruppo Nord mostra una generale divergenza , gli alberi alle latitudini più basse mostrano divergenza piccola o nulla. Il risultato importante di Cook 2004 è che, prima del 1960, i singoli gruppi erano concordi e riproducevano un andamento simile fino al periodo caldo Medioevale, quindi il problema della divergenza si presenta come un fenomeno unico nel migliaio di anni passati e limitato ai decenni appena trascorsi. 
Ciò può far pensare che il declino della crescita degli alberi possa avere una causa antropica. Una completa rassegna dei molti lavori peer review che investigano sulle possibili cause può trovarsi in  On the ’divergence problem’ in northern forests: A review of the tree-ring evidence and possible causes (D’Arrigo 2008).

 Ecco alcuni risultati:
-         Diversi studi hanno notato che la caduta nella crescita degli alberi in Alaska coincide con la siccità causata dal riscaldamento. Mettendo assieme registrazioni di  temperatura e di precipitazioni, la riduzione della crescita si trova che è più comune nelle località più calde e secche.
-         Studi effettuati  in Giappone ed in Baviera suggeriscono che la responsabilità potrebbe essere attribuita alle emissioni di anidride solforosa.
-         Siccome la divergenza è generale nelle latitudini più settentrionali, Briffa 1998 suggerisce che può esservi una spiegazione su vasta scala probabilmente riferibile all’inquinamento atmosferico. In uno studio successivo Briffa propone che la possibile causa potrebbe essere legata alla diminuzione dell’Ozono stratosferico, dal momento che la diminuzione dell’Ozono provoca un aumento della radiazione ultravionetta (UV-B) al suolo (Briffa 2004).
-         Una connessione potrebbe esservi con la diminuzione della trasparenza atmosferica e conseguente diminuzione della radiazione solare che giunge al suolo. La quantità media di radiazione solare in arrivo al suolo è diminuita del 4-6% tra il 1961 ed il 1990. 
-         Uno studio suggerisce che fattori legati ai microclimi locali hanno una influenza nel determinare se taluni alberi sono vulnerabili allo stress della siccità: ad esempio il versante dove si trova l’albero, lo spessore del permafrost ed altri fattori locali (Wilmking 2008). Questo lavoro scherzosamente si riferisce al “problema” della divergenza con il termine “effetto” della divergenza “per non attribuire alcun giudizio alle parole usate” (non si vorrebbe offendere ulterioriormente questi alberi dell’Alaska così sensibili)

Esistono evidenze sia di cause locali che regionali (stress da siccità)  così come di cause globali ( aumento della torbidità atmosferica). E’ difficile che si trovi la singola pistola fumante che spieghi il problema della divergenza. Più facilmente si tratta di un complesso di varie combinazioni di fattori spesso specifici per le diverse regioni ed anche dei singoli tipi di alberi.
Un atteggiamento sbagliato è stato quello di accusare gli scienziati di aver nascosto il problema della divergenza. In realtà la divergenza degli anelli è stata apertamente discussa nella letteratura peer review fin dal 1995. Una minuziosa rassegna dei molti articoli peer review (eseguita da D’Arrigo 2008) rivela quanto segue:

-         Il problema della divergenza è un fenomeno fisico – la crescita degli alberi è rallentata negli ultimi decenni, prevalentemente nello latitudini più settentrionali.
-         Il problema della divergenza non ha precedenti, è unico ed è limitato ai trascorsi decenni, e ciò indica che la causa potrebbe essere antropica.
-         La causa probabilmente risiede in una combinazione di fattori locali e globali, quali siccità conseguenti al riscaldamento gobale, e aumento della torbidità atmosferica.
-         Le ricostruzioni climatiche per mezzo degli anelli di accrescimento degli alberi sono affidabili prima del 1960, in quanto seguono fedelmente i tracciati strumentali e quelli di altri proxy indipendenti.