Un problema di incertezza

Nel mio post di apertura affermavo che il tema del climate change non puo' essere ridotto ad una mera questione da climatologi. Tuttavia, vi e' un punto sul quale indubbiamente la voce dei climatologi e' quella di maggior peso: la previsione del clima del futuro.

In questo post vorrei percorrere qualsi siano in concreto le previsioni ad oggi degli scenari futuri, riportate dall'IPCC nel Climate Change 2014: Synthesis Report .

Il quadro generale che emerge, che e' quello di un indubbio problema, ma di cui ancora non conosciamo le dimensioni e che per almeno 30 anni non sara' un problema rilevante. Infatti si prevedono entro 30 anni un aumento delle temperature nei casi peggiori comunque contenuto ad 1°C rispetto ad oggi, che poi potrà stabilizzarsi o arrivare a 2°C o 3°C successivamente. E per darci un'idea dei numeri, 1°C è l'aumento di temperatura che abbiamo già sperimentato negli ultimi 50 anni, che avrà portato a cambiamenti, ma di certo niente di particolarmente catastrofico, come ho provato a farvi notare nella prima puntata. Anzi, dal punto di vista umano e' coinciso (per altre ragioni) con il piu' grande balzo in avanti in termini di riduzione di poverta', mortalita', disuguaglianza di ogni altra epoca.

Ma partiamo dall'inizio.

Prima di tutto come vengono fatte le previsioni?

L'IPCC parte ipotizzando diversi scenari a seconda di come continueranno le emissioni nei prossimi decenni. Gia' qui farei notare la grande incertezza sottostante. Tali scenari infatti hanno determinate ipotesi riguardo la crescita economica futura e l'utilizzo di fonti di energia.

In particolare si assumono questi scenari qui sopra per popolazione e crescita economica, con un PIL mondiale al 2100 stimato nelle peggiori ipotesi a circa 3-4 volte quello attuale. Bene ricordarselo per quando faremo l'analisi costi-benefici.

Per quanto riguarda la CO2, potete accedere direttamente ai dati che sono stati resi pubblici a questo link. Nel report dell'IPCC appare la figura delle emissioni

Lo scenario base, in cui l'umanita' non compie particolari sforzi di riduzione si colloca tra la linea gialla (RCP6) e quella rossa (RCP8.5). In particolare pero' vorrei far notare l'assunzione comune a tutti gli scenari: il mix energetico non cambia sostanzialmente (figura successiva). Anzi, col caso "rosso" l'umanita' brucierebbe in maniera consistente carbone.

Vorrei riportarvi alla memoria quello che ho scritto una settimana fa riguardo alle previsioni a lungo termine. Infatti, vale una cosa simile (non uguale perchè l'inquinamento è un caso un po' speciale, ne parlerò): anche senza particolari nuovi interventi governativi, l'umanita' potrebbe scroprire nei prossimi decenni tecnologie che le permetteranno di seguire le linee azzurre (a basse emissioni). Forse non tanto sostituendo i combustibili fossili, ma magari avendo un mix migliore (meno carbone e piu' gas) o con altre tecnolgie che ci permetterebbero, ad esempio, di catturare direttamente la CO2 dall'aria, riducendo quindi le emissioni senza cambiare mix energetico.

Dunque, evitiamo di fare il solito classico errore: lo scenario "se va avanti cosi'" non e' il piu' probabile, nemmeno tenendo in piedi solo le attuali politiche pubbliche. Occorre invece considerare l'intero ventaglio di ipotesi.

Delineati gli scenari, occorre modellare come la CO2 interagisce con il sistema terrestre. In particolare, i sistemi fondamentali del clima sono:

1. L'atmosfera, la quale e' colpevole del noto effetto serra.

2. Gli oceani, un deposito di calore e che al momento assorbono anche una parte consistente (circa 30%) della C02 emessa nell'atmosfera (acidificazione).

3. Le terre emerse le quali a loro volta assorbono parte della CO2 dall'atmosfera.

Dalle terre emerse e' arrivata qualche recente sorpresa positiva, infatti l'aumento della C02 ha causato un aumento della vegetazione, sottraendo C02 dall'atmosfera. Le terre emerse dunque tenderanno ad assorbire maggior CO2 al crescere della concetrazione in atmosfera, tuttavia il climate change potrebbe limitare questo effetto in futuro.

Sugli oceani vi sono meno incertezze che in passato. Probabilmente continueranno a scaldarsi, ma aumenteranno anche l'assorbimento della C02 al salire della sua concentrazione e continueranno ad acidificarsi. Inoltre, l'acqua si dilata mentre si scalda e questo, insieme allo scioglimento dei ghiacciai, da' origine al fenomeno dell'innalzamento del mare. Uno dei temi sui quali si e' generata molta confusione nel tempo e quindi vale la pena soffermarsi un attimo.

Attualmente ci troviamo in una fase storica di naturale innalzamento del mare, poiche' fino al 1850 vi e' stata quella che gli storici chiamano "piccola era glaciale". Iniziata nel '300 probabilmente per qualche eruzione vulcanica o per minore attivita' solare, raggiunse picchi di -2°C rispetto ad oggi. Quando si inizio' a studiare il riscaldamento globale, il timore iniziale degli scienziati era che questo trend accelerasse, protando ad un innalzamento dei mari di uno o piu' metri. Ed ecco perche' di articoli come questo, dove periodicamente si prediceva la fine del mondo o almeno la scomparsa delle Maldive.

Tuttavia le previsioni passate sull'innalzamento dei mari si sono rivelate eccessivamente pessimiste, soprattutto per la nostra incomprensione del processo che regola i ghiacci dei poli. L'Artico infatti continua a non voler scomparire, nonostante periodicamente ne si annunci la sua fine (qui, qui, qui, e qui), tuttavia si restringe sempre piu'. Ma per quanto riguarda l'innalzamento dei mari, quello che ci interessa maggiormente e' il ghiaccio in Groenlandia e soprattutto l'Antartide, che non si sta sciogliendo per nulla.

Su questo fronte quindi le previsioni ci dicono ancora ben poco, come potete osservare dal grafico dell'IPCC qui sotto: si va da un aumento a fine secolo di 20cm, quindi in linea col trend naturale precedente (tra il 1850 e il 1950 abbiamo avuto lo stesso aumento), fino a 90 cm. Scordiamoci quindi i metri di acqua dei film. Prendendo anche lo scenario peggiore (cosa solitamente omessa dai giornali), si parla di livelli che metterebbero a rischio alcune aree costiere, molto popolate. Ma lo dico al condizionale perche' con 80 anni di lenta e graduale salita del livello del mare, un paese sufficientemente moderno ha la possibilita' di difendersi in svariati modi, come alcuni paesi (bassi) ci hanno gia' dimostrato in passato. Soprattutto, avra' senso preoccuparsene quando perlomeno avremo una affidabile previsione. Ma non vi sono tsunami all'orizzonte. Si trattera' (forse) di costi da affrontare e dighe da costruire, da tenere presente nella decisione sul SE intervenire invece oggi per tentare di fermare il cambiamento climatico.

Arriviamo dunque all'atmosfera e alle temperature.

Come sappiamo l'uomo e' il grande responsabile dell'aumento di CO2 in atmosfera, che causa l'aumento delle temperature. Tuttavia, come abbiamo visto, vi e' un naturale aumento della CO2 assorbita da oceani e terre emerse che tende a contrastare il nostro effetto.

L'effetto finale delle nostre emissioni sulla temperatura e' meno che proporzionale (logaritmico per chi sa che significhi).

Inoltre, i modelli devono tenere conto di una serie di meccanismi che sono piuttosto oscuri, in particolare non si riesce ancora a modellare bene l'impatto delle nuvole, le quali riflettono la luce solare (soprattutto quelle basse, raffreddando la Terra) ma aumentano l'effetto serra (soprattutto quelle alte riscaldando la Terra). Ad oggi i modelli danno maggior peso a questo secondo effetto, ma non vi e' ancora certezza.

Low clouds contribute positive feedback in most models, but that behaviour is not well understood, nor effectively constrained by observations, so we are not confident that it is realistic.

Collegato e' il problema del cosiddetto aerosol: particelle di materia sospese in atmosfera che raffreddano il pianeta. Tali particelle sono sia di origine naturale, che antropica: e' quello che comunemente chiamiamo inquinamento (particolato). Tali particelle hanno raggiunto un picco negli anni '50-'80 (anche se la vulgata errata e' che oggi sia peggio), poi grazie alla tecnologia sono via via diminuite. Secondo gli scienziati potrebbero spiegare l'assenza di riscaldamento globale di quegli anni, nonostante il livello di CO2 fosse gia' aumentato. Tanto che all'epoca alcuni scienziati parlavano di "global cooling", dovuto proprio a tali particelle.

Questo suggerisce anche che esistono tecniche di ingegneria climatica che potrebbero contrastare il riscaldamento globale in futuro, se ce ne sara' bisogno. Come ultima risorsa ovviamente, visto che vogliamo evitare intossicazioni globali e altri rischi.

Ad ogni modo, queste che seguono sono le previsioni al momento:

Come dicevo all'inizio, ampia incertezza, tranne sul fatto che nei prossimi 30 anni dovremo osservare una continuazione del trend di aumento graduale della temperatura fino a max 2°C sopra il 1950 (1°C sopra a oggi). E poi dipenderà tutto dalle nostre assunzioni sulle emissioni e dai vari meccanismi di feedback che abbiamo visto prima. Ribadisco, un lento cammino dispiegato in decenni, niente trombe dell'Apocalisse o improvvisi fuochi infernali. Decenni nei quali l'umanità non starà sicuramente a guardarsi l'ombelico aspettando la fine del mondo.

Per questo quelli che dipingono il climate change come una "rischio esistenziale" per l'umanità non riescono a togliermi di mente il personaggio che vedete qui sotto: noto co-protagonista di un buffo (e inquitetante) video su youtube che deve uccidere l'altro protagonista a lentissimi colpi di cucchiaio. Ecco, se il climate change è un rischio per la sopravvivenza umana, il climate change è Ginosaji, un killer non troppo credibile.

Ora un argomento spesso usato dagli scettici per denigrare tali previsioni è osservare che pure nel passato i modelli si sono rivelati poco affidabili, spesso in tutte le direzioni possibili. Ad esempio, si erano sottostimate le emissioni, immaginando una minore crescita economica e una piu' rapida espansione delle energie "verdi" e nonostante questo, le previsioni sulla temperatura si sono rivelate troppo pessimiste (grafico dell'IPCC stesso, RCP 4.5 cioe' a basse emissioni).

Personalmente non trovo corretto prendersi gioco delle previsioni passate, poichè sicuramente i modelli sono migliorati nel tempo e nuove informazioni sono diventate disponibili. Tuttavia, è necessario rendersi conto della cronica alta aleatorietà di tali previsioni prima di prendere decisioni importanti per la nostra società. In particolare, a parte tutta l'incertezza sul futuro che ho provato a trasmettervi in queste righe, i modelli dell'IPCC non sono ancora in grado di riprodurre l'andamento delle temperature passate, avendo a disposizione l'esatto ammontare di CO2 in atmosfera e le altre informazioni. Nel grafico sotto vedete in rosso le temperature medie osservate dagli anni '50 in poi. I vari modelli climatici producono invece le barre grige. Come potete osservare voi stessi, i modelli costruiti appositamente per riprodurre i dati passati, riescono a catturare il trend di lungo periodo, ma ancora sono lontani da spiegare i vari decenni.

Insomma, nessuna ombra di dubbio sulla qualita' e il miglioramento della nostra scienza, ma mi sembra appropriato dire che le nostre previsioni sul futuro climatico vadano prese come indicative, perchè al momento non riusciamo neppure a predire il passato, buona fortuna con il futuro.

In questa ottica, ogni azione concreta da intreprendere oggi va pensata come un premio di una assicurazione, da pagare per, forse, evitare gli scenari peggiori, ma non come un prezzo da pagare per sfuggire a danni certi. E di questo premio da pagare parlerò la settimana prossima.