If you really want to understand the problem that we're facing with the oceans, you have to think about the biology at the same time you think about the physics. We can't solve the problems unless we start studying the ocean in a very much more interdisciplinary way. So I'm going to demonstrate that through discussion of some of the climate change things that are going on in the ocean. We'll look at sea level rise. We'll look at ocean warming. And then the last thing on the list there, ocean acidification -- if you were to ask me, you know, "What do you worry about the most? What frightens you?" for me, it's ocean acidification. And this has come onto the stage pretty recently. So I will spend a little time at the end.
Se vogliamo realmente comprendere il problema che ci troviamo ad affrontare con gli oceani, dobbiamo pensare alla biologia e allo stesso tempo alla fisica. Non possiamo risolvere i problemi se non cominciamo a studiare gli oceani in una maniera molto più interdisciplinare. E vorrei dimostrarvelo discutendo alcuni dei cambiamenti climatici che stanno avvenendo negli oceani. Vedremo l'innalzamento del livello del mare. Vedremo il riscaldamento degli oceani. E poi l'ultima cosa sulla lista, l'acidificazione degli oceani - se mi chiedeste: "Cosa ti preoccupa maggiormente? Cosa ti spaventa?" risponderei l'acidificazione degli oceani. Questa è una cosa molto recente. Ne parlerò brevemente verso la fine.
I was in Copenhagen in December like a number of you in this room. And I think we all found it, simultaneously, an eye-opening and a very frustrating experience. I sat in this large negotiation hall, at one point, for three or four hours, without hearing the word "oceans" one time. It really wasn't on the radar screen. The nations that brought it up when we had the speeches of the national leaders -- it tended to be the leaders of the small island states, the low-lying island states. And by this weird quirk of alphabetical order of the nations, a lot of the low-lying states, like Kiribati and Nauru, they were seated at the very end of these immensely long rows. You know, they were marginalized in the negotiation room.
In dicembre ero a Copenhagen, come molti di voi che si trovano qui. E penso che tutti noi l'abbiamo ritenuta un'esperienza che allo stesso tempo ci ha aperto gli occhi ed è stata molto frustrante. Ad un certo punto mi sono trovato seduto nella sala delle negoziazioni per tre ore, senza sentire dire una sola volta la parola 'oceano'. Non era proprio sugli schermi radar. Le nazioni che l'hanno menzionata durante i discorsi dei leader nazionali - erano i leader delle piccole isole-stato, quelle con una minima elevazione sul mare. E per una strana coincidenza di ordine alfabetico delle nazioni, molti di questi stati poco elevati, come il Kiribati e il Nauru, sedevano alle estremità di file immense. Capite, erano emarginati nella sala delle negoziazioni.
One of the problems is coming up with the right target. It's not clear what the target should be. And how can you figure out how to fix something if you don't have a clear target? Now, you've heard about "two degrees": that we should limit temperature rise to no more than two degrees. But there's not a lot of science behind that number. We've also talked about concentrations of carbon dioxide in the atmosphere. Should it be 450? Should it be 400? There's not a lot of science behind that one either. Most of the science that is behind these numbers, these potential targets, is based on studies on land. And I would say, for the people that work in the ocean and think about what the targets should be, we would argue that they must be much lower. You know, from an oceanic perspective, 450 is way too high. Now there's compelling evidence that it really needs to be 350. We are, right now, at 390 parts per million of CO2 in the atmosphere. We're not going to put the brakes on in time to stop at 450, so we've got to accept we're going to do an overshoot, and the discussion as we go forward has to focus on how far the overshoot goes and what's the pathway back to 350.
Uno dei problemi è trovare il giusto obiettivo. Non è chiaro quale dovrebbe essere l'obiettivo. E come capire in che modo riparare qualcosa se non è chiaro di cosa si tratti? Avete sentito parlare dei '2 gradi': si dovrebbe limitare l'aumento della temperatura non oltre i 2 gradi. Ma non c'è una scienza dietro quel numero. Abbiamo anche parlato della concentrazione di anidride carbonica nell'atmosfera. Dovrebbe essere 450? O 400? Non c'è molta scienza nemmeno dietro a quello. La maggior parte della scienza alle spalle di questi numeri, di questi obiettivi potenziali, si basa su studi condotti a terra. E io direi, per quelli che lavorano nell'oceano, e pensano a quali siano gli obiettivi, che secondo noi dovrebbero essere molto inferiori. Da una prospettiva oceanica, 450 è troppo alto. Ora c'è un'evidenza irrefutabile che afferma che deve essere 350. Al momento siamo a 390 parti per milione di CO2 nell'atmosfera. Non riusciremo a frenare in tempo per fermarci a 450, e dobbiamo accettare il fatto che andremo oltre, e la discussione, mentre procediamo, deve concentrarsi su quanto oltre si andrà e su qual è il cammino per tornare a 350.
Now, why is this so complicated? Why don't we know some of these things a little bit better? Well, the problem is that we've got very complicated forces in the climate system. There's all kinds of natural causes of climate change. There's air-sea interactions. Here in Galapagos, we're affected by El Ninos and La Nina. But the entire planet warms up when there's a big El Nino. Volcanoes eject aerosols into the atmosphere. That changes our climate. The ocean contains most of the exchangeable heat on the planet. So anything that influences how ocean surface waters mix with the deep water changes the ocean of the planet. And we know the solar output's not constant through time. So those are all natural causes of climate change. And then we have the human-induced causes of climate change as well. We're changing the characteristics of the surface of the land, the reflectivity. We inject our own aerosols into the atmosphere, and we have trace gases, and not just carbon dioxide -- it's methane, ozone, oxides of sulfur and nitrogen.
Ora, perché è così complicato? Perché non conosciamo meglio alcune di queste cose? Il problema è che nel sistema climatico esistono forze molto complicate. Esistono molte cause naturali per i cambiamenti climatici. Ci sono le interazioni aria-mare. Qui nelle Galapagos siamo influenzati da El Nino e da La Nina. Ma l'intero pianeta si riscalda quando arriva un forte El Nino. I vulcani eruttano aerosol nell'atmosfera. Quello cambia il nostro clima. Gli oceani contengono la maggior parte del calore scambiabile del pianeta. Quindi qualunque cosa influenzi il modo in cui le acque di superficie si mischiano a quelle in profondità cambia gli oceani del pianeta. E sappiamo che l'emissione solare non è costante nel tempo. Quindi queste sono tutte cause naturali dei cambiamenti climatici. E poi abbiamo le cause indotte dall'uomo che apportano i cambiamenti climatici. Stiamo alterando le caratteristiche della superficie della terra, la riflettività. Iniettiamo il nostro aerosol nell'atmosfera, e abbiamo gas traccia, non solo anidride carbonica - metano, ozono, ossidi di zolfo e azoto.
So here's the thing. It sounds like a simple question. Is CO2 produced by man's activities causing the planet to warm up? But to answer that question, to make a clear attribution to carbon dioxide, you have to know something about all of these other agents of change. But the fact is we do know a lot about all of those things. You know, thousands of scientists have been working on understanding all of these man-made causes and the natural causes. And we've got it worked out, and we can say, "Yes, CO2 is causing the planet to warm up now." Now, we have many ways to study natural variability. I'll show you a few examples of this now.
Ecco qui. Sembra una domanda semplice. Il CO2 prodotto dalle attività dell'uomo sta causando il riscaldamento del pianeta? Ma per rispondere, per attribuire in modo chiaro la colpa al CO2 bisogna conoscere anche tutti gli altri agenti legati al cambiamento. Ma il fatto è che noi sappiamo molto di queste cose. Migliaia di scienziati lavorano per comprendere tutte le cause apportate dall'uomo e le cause naturali. E ci siamo arrivati, e possiamo dire: "Sì, il CO2 sta riscaldano il pianeta adesso". Noi abbiamo molti modi per studiare la variabilità naturale. Ve ne mostrerò alcuni esempi.
This is the ship that I spent the last three months on in the Antarctic. It's a scientific drilling vessel. We go out for months at a time and drill into the sea bed to recover sediments that tell us stories of climate change, right. Like one of the ways to understand our greenhouse future is to drill down in time to the last period where we had CO2 double what it is today. And so that's what we've done with this ship. This was -- this is south of the Antarctic Circle. It looks downright tropical there. One day where we had calm seas and sun, which was the reason I could get off the ship. Most of the time it looked like this. We had a waves up to 50 ft. and winds averaging about 40 knots for most of the voyage and up to 70 or 80 knots.
Su questa nave io ho passato gli ultimi tre mesi nell'Antartico. E' un'imbarcazione per la trivellazione sicentifica. Le nostra uscite durano mesi, in cui trivelliamo il fondo marino per recuperare sedimenti che ci raccontano le storie dei cambiamenti climatici. Uno dei modi per capire il nostro futuro 'serra' consiste nel trivellare nel tempo fino all'ultimo periodo in cui il CO2 era il doppio di quello odierno. Ed è quello che abbiamo fatto con questa nave. Questo era - questo è a sud del Circolo Antartico. Sembra proprio tropicale qui. Un giorno in cui il mare era calmo e c'era il sole, proprio la ragione per cui sono riuscito a sbarcare. Per la maggior parte era così. Le onde arrivavano a circa 17 metri e i venti, in media, sono stati a circa 40 nodi per quasi tutto il viaggio, raggiungendo i 70 e gli 80 nodi.
So that trip just ended, and I can't show you too many results from that right now, but we'll go back one more year, to another drilling expedition I've been involved in. This was led by Ross Powell and Tim Naish. It's the ANDRILL project. And we made the very first bore hole through the largest floating ice shelf on the planet. This is a crazy thing, this big drill rig wrapped in a blanket to keep everybody warm, drilling at temperatures of minus 40. And we drilled in the Ross Sea. That's the Ross Sea Ice Shelf on the right there. So, this huge floating ice shelf the size of Alaska comes from West Antarctica. Now, West Antarctica is the part of the continent where the ice is grounded on sea floor as much as 2,000 meters deep. So that ice sheet is partly floating, and it's exposed to the ocean, to the ocean heat.
Quella spedizione si è conclusa, e io non ho molti risultati da mostrarvi al momento, ma andiamo indietro di un altro anno, ad un'altra trivellazione a cui ho preso parte. Era guidata da Ross Powell e Tim Naish. E' il progetto ANDRILL. E qui abbiamo fatto il primo foro, penetrando nella più grande piattaforma di ghiaccio galleggiante del pianeta. E' una follia, questa enorme trivella avvolta in una coperta per tenere tutti al caldo, che opera a 40 gradi sotto zero. E abbiamo trivellato nel mare di Ross. A destra c'è la Calotta di Ghiaccio del Mare di Ross. Questa enorme piattaforma galleggiante grande come l'Alaska, proviene dall'Antartide Occidentale. Ora, l'Antartide Occidentale è la parte del continente in cui il ghiaccio è incagliato nel fondale marino fino a 2.000 metri di profondità. Quindi quella piattaforma di ghiaccio galleggia in parte, ed è esposta all'oceano, al suo calore.
This is the part of Antarctica that we worry about. Because it's partly floating, you can imagine, is sea level rises a little bit, the ice lifts off the bed, and then it can break off and float north. When that ice melts, sea level rises by six meters. So we drill back in time to see how often that's happened, and exactly how fast that ice can melt. Here's the cartoon on the left there. We drilled through a hundred meters of floating ice shelf then through 900 meters of water and then 1,300 meters into the sea floor. So it's the deepest geological bore hole ever drilled.
Questa è la parte di Antartide che ci preoccupa. Poiché galleggia parzialmente, capite che, se il livello del mare si alza, il ghiaccio si solleva dal fondale, si stacca e si dirige a nord. Quando quel ghiaccio si scioglie, il livello del mare aumenta di 6 m. Noi trivelliamo indietro nel tempo per capire quanto spesso è successo, ed esattamente quanto in fretta il ghiaccio possa sciogliersi. A sinistra vediamo lo schema. Abbiamo perforato 100 metri di calotta ghiacciata, poi 900 metri di acqua, e poi 1300 metri dentro il fondale marino. E' il foro geologico più profondo mai trivellato.
It took about 10 years to put this project together. And here's what we found. Now, there's 40 scientists working on this project, and people are doing all kinds of really complicated and expensive analyses. But it turns out, you know, the thing that told the best story was this simple visual description. You know, we saw this in the core samples as they came up. We saw these alternations between sediments that look like this -- there's gravel and cobbles in there and a bunch of sand. That's the kind of material in the deep sea. It can only get there if it's carried out by ice. So we know there's an ice shelf overhead. And that alternates with a sediment that looks like this. This is absolutely beautiful stuff. This sediment is 100 percent made up of the shells of microscopic plants. And these plants need sunlight, so we know when we find that sediment there's no ice overhead. And we saw about 35 alternations between open water and ice-covered water, between gravels and these plant sediments.
Ci sono voluti circa 10 anni per organizzare il progetto. Ed ecco cosa abbiamo trovato. Ci sono 40 scienziati che lavorano al progetto, e stanno conducendo ogni tipo di analisi, complesse e costose. Ma, come sempre, la cosa che racconta la storia migliore è la semplice descrizione visiva. Sapete, l'abbiamo visto nei campioni che ci si presentavano. Abbiamo visto queste alternanze tra sedimenti come questi - qui dentro abbiamo ghiaia e cittoli e della sabbia. Questo materiale si trova nelle profondità marine. E ci arriva solo se è trasportato dal ghiaccio. Così sappiamo che al di sopra c'è una calotta di ghiaccio. E che si alterna con un sedimento come questo. Questo è spettacolare. Questo sedimento è composto al 100% dagli involucri di piante microscopiche. E queste piante hanno bisogno della luce del sole, quindi sappiamo, quando troviamo quel sedimento, che non c'è ghiaccio al di sopra. Abbiamo notato circa 35 alternanze tra le acque libere e quelle coperte dal ghiaccio, tra ghiaia e questi sedimenti delle piante.
So what that means is, what it tells us is that the Ross Sea region, this ice shelf, melted back and formed anew about 35 times. And this is in the past four million years. This was completely unexpected. Nobody imagined that the West Antarctic Ice Sheet was this dynamic. In fact, the lore for many years has been, "The ice formed many tens of millions of years ago, and it's been there ever since." And now we know that in our recent past it melted back and formed again, and sea level went up and down, six meters at a time.
Questo ci rivela che la regione del Mare di Ross, questa piattaforma ghiacciata, si è sciolta e si è riformata da capo circa 35 volte. Questo, in 4 milioni di anni. Una cosa assolutamente insospettabile. Non si immaginava che la Calotta Glaciale dell'Antartico Occidentale fosse così dinamica. Anzi, per molti hanni si è creduto che "Il ghiaccio si fosse formato molte decine di milioni di anni fa, e fosse rimasto lo stesso da allora". E ora sappiamo che nel nostro passato recente si è sciolto e si è formato nuovamente, e che il livello del mare è salito e sceso di 6 metri alla volta.
What caused it? Well, we're pretty sure that it's very small changes in the amount of sunlight reaching Antarctica, just caused by natural changes in the orbit of the Earth. But here's the key thing: you know, the other thing we found out is that the ice sheet passed a threshold, that the planet warmed up enough -- and the number's about one degree to one and a half degrees Centigrade -- the planet warmed up enough that it became ... that ice sheet became very dynamic and was very easily melted. And you know what? We've actually changed the temperature in the last century just the right amount. So many of us are convinced now that West Antarctica, the West Antarctic Ice Sheet, is starting to melt. We do expect to see a sea-level rise on the order of one to two meters by the end of this century. And it could be larger than that. This is a serious consequence for nations like Kiribati, you know, where the average elevation is about a little over a meter above sea level.
E la causa? Siamo piuttosto certi che la quantità di luce che arriva in Antartico abbia subito variazioni minime, causate solamente da cambiamenti naturali nell'orbita terrestre. Ma ecco l'elemento chiave: l'altra cosa che abbiamo scoperto è che la calotta di ghiaccio ha superato una soglia, che il pianeta si è riscaldato abbastanza - tra un grado e un grado centigrado e mezzo - si è riscaldato abbastanza da diventare ... che la calotta glaciale è diventata molto dinamica, e si scioglie molto facilmente. E sapete una cosa? Nell'ultimo secolo noi abbiamo alterato la temperatura proprio della giusta quantità. E ora molti di noi sono convinti che l'Antartide Occidentale, la Calotta Glaciale Occidentale cominci a scioglersi. Ci aspettiamo di veder salire il livello del mare nell'ordine di uno o due metri entro la fine di questo secolo. E potrebbe anche essere maggiore. Questa è una grave conseguenza per la nazioni come il Kiribati la cui elevazione media è poco più di 1 metro sul livello del mare.
Okay, the second story takes place here in Galapagos. This is a bleached coral, coral that died during the 1982-'83 El Nino. This is from Champion Island. It's about a meter tall Pavona clavus colony. And it's covered with algae. That's what happens. When these things die, immediately, organisms come in and encrust and live on that dead surface. And so, when a coral colony is killed by an El Nino event, it leaves this indelible record. You can go then and study corals and figure out how often do you see this. So one of the things thought of in the '80s was to go back and take cores of coral heads throughout the Galapagos and find out how often was there a devastating event. And just so you know, 1982-'83, that El Nino killed 95 percent of all the corals here in Galapagos. Then there was similar mortality in '97-'98. And what we found after drilling back in time two to 400 years was that these were unique events. We saw no other mass mortality events. So these events in our recent past really are unique. So they're either just truly monster El Ninos, or they're just very strong El Ninos that occurred against a backdrop of global warming. Either case, it's bad news for the corals of the Galapagos Islands.
La seconda storia ha luogo qui nelle Galapagos. Questo è un corallo scolorito, un corallo che è morto durante El Nino del 1982-83. Questo viene da Champion Island. E' una colonia di Pavona Clavus alta circa un metro . Ed é coperta di alghe. Ecco cosa succede. Quando questi coralli muoiono, immediatamente, altri organismi si introducono incrostano e vivono sulla superficie morta. E così, quando una colonia di coralli viene uccisa da un evento provocato da El Nino, lascia un marchio indelebile. Si può quandi andare a studiare i coralli per capire quanto spesso ciò accada. Una delle idee che vennero negli anni '80 fu quella di raccogliere parti interne di materiale coralline nelle Galapagos per scoprire la frequenza degli eventi devastanti. E per vostra informazione,nel 1982-'83 El Nino uccise il 95% dei coralli qui nelle Galapagos. Una simile moratlità si ripresentò '97-'98. E ciò che scoprimmo, dopo aver trivellato da 2 a 400 anni indietro nel tempo, fu che questi erano eventi unici. Non rilevammo altri eventi di morte di massa. Questi eventi del nostro passato recente sono davvero unici. Si tratta di El Nino mostruosi, oppure di El Nino potentissimi, che hanno luogo sullo sfondo del riscaldamento globale. In ogni caso, sono brutte notizie per i coralli delle isole Galapagos.
Here's how we sample the corals. This is actually Easter Island. Look at this monster. This coral is eight meters tall, right. And it been growing for about 600 years. Now, Sylvia Earle turned me on to this exact same coral. And she was diving here with John Lauret -- I think it was 1994 -- and collected a little nugget and sent it to me. And we started working on it, and we figured out we could tell the temperature of the ancient ocean from analyzing a coral like this. So we have a diamond drill. We're not killing the colony; we're taking a small core sample out of the top. The core comes up as these cylindrical tubes of limestone. And that material then we take back to the lab and analyze it. You can see some of the coral cores there on the right.
Ecco come studiamo i campioni di corallo. Questa è l'Isola di Pasqua. Guardate questo mostro. Il corallo è alto 8 metri, e cresce da circa 600 anni. Fu Syliva Earle a portare il mio interesse su questo preciso corallo. Durante un'immersione con John Lauret - credo nel 1994 - ne prelevò una scheggia e me la inviò. Cominciammo a lavorarci sopra, e capimmo che era possibile calcolare la temperatura degli oceani antichi attraverso l'analisi di un corallo come questo. Abbiamo una punta di diamante - non uccidiamo la colonia: preleviamo una minima quantità dall'interno della cima. L'interno esce sotto forma di cilindri calcarei. Quindi in laboratorio analizziamo questo materiale. Vedete alcuni interni di corallo sulla destra.
So we've done that all over the Eastern Pacific. We're starting to do it in the Western Pacific as well. I'll take you back here to the Galapagos Islands. And we've been working at this fascinating uplift here in Urbina Bay. That the place where, during an earthquake in 1954, this marine terrace was lifted up out of the ocean very quickly, and it was lifted up about six to seven meters. And so now you can walk through a coral reef without getting wet. If you go on the ground there, it looks like this, and this is the grandaddy coral. It's 11 meters in diameter, and we know that it started growing in the year 1584. Imagine that. And that coral was growing happily in those shallow waters, until 1954, when the earthquake happened.
L'abbiamo fatto in tutto il Pacifico orientale, e stiamo iniziando con il Pacifico occidentale. Vi riporto ora alle Isole Galapagos, dove abbiamo studiato questo affascinante sollevamento nella Baia di Urbina. Si tratta del luogo in cui, durante un terremoto del 1954, questo terrazzamento marino fu sollevato molto rapidamente fuori dall'oceano. Fu sollevato di circa 6, 7 metri. E ora è possibile attraversare una barriera corallina senza bagnarsi. Se si va sul fondo, ha questo aspetto, e questo è il nonno corallo. Ha un diametro di 11 metri, e noi sappiamo che iniziò a crescere nel 1584. Provate a pensarci. E quel corallo è cresciuto felicemente in queste acque basse fino al 1954, l'anno del terremoto.
Now the reason we know it's 1584 is that these corals have growth bands. When you cut them, slice those cores in half and x-ray them, you see these light and dark bands. Each one of those is a year. We know these corals grow about a centimeter and a half a year. And we just count on down to the bottom. Then their other attribute is that they have this great chemistry. We can analyze the carbonate that makes up the coral, and there's a whole bunch of things we can do. But in this case, we measured the different isotopes of oxygen. Their ratio tells us the water temperature. In this example here, we had monitored this reef in Galapagos with temperature recorders, so we know the temperature of the water the coral's growing in. Then after we harvest a coral, we measure this ratio, and now you can see, those curves match perfectly.
Ora, possiamo farlo risalire al 1584, perché questi coralli hanno fasce di crescita. Quando li sezioni, tagli l'interno a metà e lo passi ai raggi x, vedi queste fasce chiare e scure. Ognuna rappresenta un anno. Sappiamo che questi coralli crescono di circa 1,5 cm all'anno. Quindi contiamo fino in fondo. L'altra qualità che possiedono è una grande composizione chimica. Possiamo analizzare il carbonato che compone il corallo, e ottenere molitissime informazioni. In questo caso, abbiamo misurato i diversi isotopi di ossigeno. Il rapporto ci rivela la temperatura dell'acqua. In questo esempio abbiamo monitorato questa barriera delle Galapagos con rilevatori di temperatura, per conoscere la temperatura dell'acqua in cui il corallo cresce. Poi raccogliamo il campione di corallo, misuriamo il rapporto, e vediamo che i grafici combaciano alla perfezione.
In this case, at these islands, you know, corals are instrumental-quality recorders of change in the water. And of course, our thermometers only take us back 50 years or so here. The coral can take us back hundreds and thousands of years. So, what we do: we've merged a lot of different data sets. It's not just my group; there's maybe 30 groups worldwide doing this. But we get these instrumental- and near-instrumental-quality records of temperature change that go back hundreds of years, and we put them together. Here's a synthetic diagram. There's a whole family of curves here.
In questo caso, in queste isole, i coralli sono rilevatori di alta precisione dei cambiamenti nell'acqua. E certo, i nostri termometri ci riportano indietro solo di 50 anni qui. Il corallo ci può riportare indietro di centinaia e migliaia di anni. Ecco cosa facciamo: abbiamo combinato molti dati di gruppi diversi Non sono solo i miei dati. Circa 30 gruppi nel mondo fanno questo. Riceviamo rilevamenti dalla qualità molto alta di cambiamenti di temperatura risalenti a centinaia di anni fa, e li combiniamo. Ecco un diagramma di sintesi. Vediamo un'intera famiglia di curve qui.
But what's happening: we're looking at the last thousand years of temperature on the planet. And there's five or six different compilations there, But each one of those compilations reflects input from hundreds of these kinds of records from corals. We do similar things with ice cores. We work with tree rings. And that's how we discover what is truly natural and how different is the last century, right? And I chose this one because it's complicated and messy looking, right. This is as messy as it gets. You can see there's some signals there. Some of the records show lower temperatures than others. Some of them show greater variability. But they all tell us what the natural variability is. Some of them are from the northern hemisphere; some are from the entire globe.
Ma cosa succede: stiamo vedendo la temperatura del pianeta negli ultimi 100 anni. Ci sono 5 o 6 compilazioni diverse qui, ma ognuna riflette le informazioni di centinaia di questi rilevamenti ottenuti dai coralli. Facciamo una cosa simile con l'interno del ghiaccio. Studiamo gli anelli degli alberi. Ed è così che scopriamo ciò che è realmente naturale e quanto l'ultimo secolo è differente, giusto? E io ho scelto questo perché è complicato e sembra molto confuso. Più confuso non è possibile. Vedete alcuni segnali qui. Alcuni dei rilevamenti mostrano temperatue minori di altre. Alcuni mostrano maggior variabilità. Ma tutti ci dicono quale sia la variabilità naturale. Alcuni provengono dall'emisfero settentrionale, altri dall'intero globo.
But here's what we can say: what's natural in the last thousand years is that the planet was cooling down. It was cooling down until about 1900 or so. And there is natural variability caused by the Sun, caused by El Ninos. A century-scale, decadal-scale variability, and we know the magnitude; it's about two-tenths to four-tenths of a degree Centigrade. But then at the very end is where we have the instrumental record in black. And there's the temperature up there in 2009. You know, we've warmed the globe about a degree Centigrade in the last century, and there's nothing in the natural part of that record that resembles what we've seen in the last century. You know, that's the strength of our argument, that we are doing something that's truly different.
Ma possiamo dire questo: ciò che è stato naturale negli ultimi 1000 anni è stato il rafreddamento del pianeta. Si stava raffreddando fino a circa il 1900. E c'è una variabilità naturale causata dal sole, da El Nino. Una variabilità su scala secolare, decennale, e noi ne conosciamo la magnitudine. Va da 2/10 a 4/10 di un grado centigrado. Ma alla fine notiamo il rilevamento strumentale in nero. E vediamo la temperatura fino al 2009. Sapete, abbiamo riscaldato il pianeta di circa un grado centigrado nell'ultimo secolo, e non c'è nulla nella parte naturale di quel rilevamento che si avvicini a ciò che abbiamo visto nell'ultimo secolo. E' questa la forza della nostra argomentazione: stiamo facendo qualcosa di molto diverso.
So I'll close with a short discussion of ocean acidification. I like it as a component of global change to talk about, because, even if you are a hard-bitten global warming skeptic, and I talk to that community fairly often, you cannot deny the simple physics of CO2 dissolving in the ocean. You know, we're pumping out lots of CO2 into the atmosphere, from fossil fuels, from cement production. Right now, about a third of that carbon dioxide is dissolving straight into the sea, right? And as it does so, it makes the ocean more acidic. So, you cannot argue with that. That is what's happening right now, and it's a very different issue than the global warming issue. It has many consequences.
Concluderò con una breve discussione sull'acidificazione degli oceani. Mi piace parlare di questo elemento del cambiamento globale perché, anche se fate parte degli ultra-scettici sul riscaldamento globale, e io parlo spesso a quella comunità, non potete negare la semplice fisica del CO2 che si dissolve negli oceani. Stiamo pompando enormi quantità di CO2 nell'atmosfera, dai carburanti fossili alla produzione di cemento. Ora, circa un terzo del CO2 si sta dissolvendo direttamente nel mare, chiaro? E nel dissolversi aumenta l'acidità degli oceani. E questo non lo potete negare. Ecco cosa sta accadendo adesso, ed è una questione molto diversa da quella del riscaldamento globale. Comporta molte conseguenze.
There's consequences for carbonate organisms. There are many organisms that build their shells out of calcium carbonate -- plants and animals both. The main framework material of coral reefs is calcium carbonate. That material is more soluble in acidic fluid. So one of the things we're seeing is organisms are having to spend more metabolic energy to build and maintain their shells. At some point, as this transience, as this CO2 uptake in the ocean continues, that material's actually going to start to dissolve. And on coral reefs, where some of the main framework organisms disappear, we will see a major loss of marine biodiversity. But it's not just the carbonate producers that are affected. There's many physiological processes that are influenced by the acidity of the ocean. So many reactions involving enzymes and proteins are sensitive to the acid content of the ocean. So, all of these things -- greater metabolic demands, reduced reproductive success, changes in respiration and metabolism. You know, these are things that we have good physiological reasons to expect to see stressed caused by this transience.
Alcune riguardano gli organismi di carbonato di calcio. Esistono molti organismi le cui conchiglie sono formate da carbonato di calcio - sia piante che animali. Il componenente principale della la barriera corallina è il carbonato di calcio. E quel materiale è più solubile in un fluido acido. Quindi stiamo osservando che questi organismi sono costretti a consumare meggior energia metabolica per costruire e mantenere le proprie conchiglie. A un certo punto, mentre questo mutamento, questo assorbimento di CO2 da parte degli oceani continua, quel materiale comincerà a dissolversi. E sulle barriere coralline, dove alcuni degli organismi che ne sono l'ossatura spariranno, avremo un'enorme perdita di biodiversità marina. Ma non ne sono interessati solo i produttori di carbonato. Ci sono molti processi fisiologici influenzati dall'acidità degli oceani. Moltissime reazioni che coinvolgono enzimi e proteine sono senbilili al contenuto acido degli oceani. Quindi, tutti questi aspetti - maggior sforzo metabolico, riproduttività ridotta, alterazioni respiratorie e metaboliche... Capite, abbiamo solide ragioni fisiologiche che ci confermano che questi aspetti verranno esacerbati a causa di questo mutamento.
So we figured out some pretty interesting ways to track CO2 levels in the atmosphere, going back millions of years. We used to do it just with ice cores, but in this case, we're going back 20 million years. And we take samples of the sediment, and it tells us the CO2 level of the ocean, and therefore the CO2 level of the atmosphere. And here's the thing: you have to go back about 15 million years to find a time when CO2 levels were about what they are today. You have to go back about 30 million years to find a time when CO2 levels were double what they are today. Now, what that means is that all of the organisms that live in the sea have evolved in this chemostatted ocean, with CO2 levels lower than they are today. That's the reason that they're not able to respond or adapt to this rapid acidification that's going on right now.
Quindi abbiamo trovato dei modi interessanti per monitorare i livelli di CO2 nell'atmosfera, andando indietro di milioni di anni. Lo facevamo solo con l'interno dei ghiacci, ma in questo caso torniamo indietro di 20 milioni di anni. Rileviamo campioni di sedimento, e questo ci dice il livello di CO2 dell'oceano, e quindi il livello di CO2 nell'atmosfera. Ma il punto è questo: bisogna tornare indietro di 15 milioni di anni per trovare un periodo in cui i livelli di CO2 erano simili a quelli odierni. Dobbiamo tornare indietro 30 milioni di anni per trovare un periodo in cui i livelli di CO2 erano il doppio di quelli odierni. Ora, ciò significa che tutti gli organismi che vivono nel mare si sono evoluti in acqua dai livelli stabili, con livelli di CO2 inferiori a quelli odierni. Ed è questa la ragione della loro incapacità ad adattarsi e ragire a questa rapida acidificazione che sta avendo luogo adesso.
So, Charlie Veron came up with this statement last year: "The prospect of ocean acidification may well be the most serious of all of the predicted outcomes of anthropogenic CO2 release." And I think that may very well be true, so I'll close with this. You know, we do need the protected areas, absolutely, but for the sake of the oceans, we have to cap or limit CO2 emissions as soon as possible.
Charlie Veron ha coniato questa frase l'anno scorso: "La prospettiva dell'acidificazione oceanica potrebbe essere la più grave di tutte le conseguenze previste in seguito al rilascio antopogenico di CO2". E credo che sia proprio vero, quindi concluderò con questo. Capite, ci vogliono le aree protette, assolutamente, ma per il bene degli oceani dobbiamo bloccare o limitare le emissioni di CO2 il prima possibile.
Thank you very much.
Grazie mille.
(Applause)
(Applausi)