Keeling Curve, grafico che mostra i cambiamenti stagionali e annuali delle concentrazioni di biossido di carbonio atmosferico (CO 2) dal 1958 presso l'Osservatorio di Mauna Loa alle Hawaii. Il grafico, ideato dallo scienziato del clima americano Charles David Keeling dello Scripps Institution of Oceanography, mostra l'accumulo di CO 2 nell'atmosfera. È il record strumentale ininterrotto più lungo di CO 2 atmosferico al mondo ed è comunemente considerato uno dei prodotti migliori e più riconoscibili di uno studio scientifico a lungo termine. La curva è considerata da molti scienziati una misura affidabile di CO 2 negli strati centrali della troposfera, ed è stato interpretato da molti scienziati del clima come un segnale di avvertimento per il riscaldamento globale.
Raccolta dati
Tra il 1958 e il 1964, Keeling gestì gli sforzi di campionamento a Mauna Loa e al Polo Sud al fine di considerare i cambiamenti nella CO 2 atmosferica che si verificano negli emisferi nord e sud. (Gli sforzi di campionamento a Mauna Loa furono brevemente interrotti durante la primavera del 1964 a causa di problemi di finanziamento, e i tagli di bilancio costrinsero il programma al Polo Sud, che era iniziato nel 1957, a terminare nel 1964.) Poiché Keeling era interessato a costruire un record di dati di base imparziali, ha scelto queste posizioni per raccogliere campioni di aria perché erano lontani da fonti sostanziali di CO 2 come le città. Le concentrazioni atmosferiche di CO 2 sono state calcolate quotidianamente utilizzando strumenti che convertono l'assorbanza infrarossa in ciascun campione in concentrazioni di CO 2 in parti per milione in volume (ppmv), collocate in ciascuna posizione, e i loro valori sono stati tracciati.
Forma della curva
Nel complesso, la curva di Keeling mostra un aumento annuale delle concentrazioni atmosferiche di CO 2. La curva mostra che le concentrazioni medie sono passate da circa 316 ppmv di aria secca nel 1959 a circa 370 ppmv nel 2000 e 411 ppmv nel 2018. Le concentrazioni medie sono aumentate da 1,3 a 1,4 ppmv all'anno fino alla metà degli anni '70, da quel momento sono aumentate di circa 2 ppmv all'anno. L'aumento annuale delle concentrazioni di CO 2 nell'atmosfera è approssimativamente proporzionale alla quantità di CO 2 rilasciata nell'atmosfera dalla combustione di combustibili fossili. Tra il 1959 e il 1982, il tasso di emissioni di CO 2 dalla combustione di combustibili fossili è raddoppiato da circa 2,5 miliardi di tonnellate di carbonio equivalente all'anno a 5 miliardi di tonnellate di carbonio equivalente all'anno. Questo aumento delle emissioni si riflette nella curva con un leggero aumento della pendenza nel periodo. La forma della curva ha anche permesso agli scienziati di concludere che circa il 57 percento delle emissioni di CO 2 rimangono nell'atmosfera di anno in anno.
La curva cattura anche le variazioni stagionali della concentrazione atmosferica di CO 2. La curva rivela che le concentrazioni di CO 2 diminuiscono durante i periodi corrispondenti ai mesi primaverili ed estivi nell'emisfero settentrionale. Questo declino è spiegato dal rapido sfogliamento della vegetazione all'inizio della primavera e dalla successiva crescita delle piante in estate, quando l'influenza della fotosintesi è maggiore. (La fotosintesi rimuove la CO 2 dall'aria e la converte, insieme all'acqua e ad altri minerali, in ossigeno e composti organici che possono essere utilizzati per la crescita delle piante.) Quando arriva la primavera nell'emisfero settentrionale, la parte del pianeta che contiene la maggior parte la superficie del suolo e la copertura vegetale, l'aumento del tasso di fotosintesi supera la produzione di CO 2 e si può osservare una diminuzione delle concentrazioni di anidride carbonica nella curva. Mentre i tassi fotosintetici rallentano nell'emisfero settentrionale durante i mesi autunnali e invernali, le concentrazioni atmosferiche di CO 2 aumentano.
