Diamo il benvenuto al professor Antonello Provenzale, entrato a far parte del comitato scientifico di Fondazione CIMA. Dinamica del clima e impatti dei cambiamenti climatici sono i suoi campi di ricerca principali, con un’attenzione speciale all’importanza della divulgazione. Abbiamo fatto quattro chiacchiere con lui per approfondire il suo lavoro e i temi per i quali lavoreremo insieme
Quello del cambiamento climatico è un tema – e un problema- quanto mai attuale, che la nostra società è urgentemente chiamata ad affrontare. Per farlo, è importante innanzitutto conoscerlo, comprendendone le dinamiche e i possibili impatti nei diversi contesti.
Di questi temi si occupano, in modi diversi, anche i nostri ricercatori e le nostre ricercatrici, studiando per esempio i fattori che influenzano la siccità, un fenomeno che ne risente in modo sempre più evidente e drammatico, e dunque la disponibilità di risorsa idrica. Oppure studiando strategie di adattamento, a partire dalle specificità dei singoli territori, che consentano di ridurre il rischio per le diverse comunità. Fondamentale per questo lavoro, e per la ricerca in generale, è la possibilità di scambio e confronto con diversi interlocutori. Una delle collaborazioni che vanno in questa direzione è quella con Antonello Provenzale, direttore dell’Istituto di Geoscienze e Georisorse del CNR a Pisa, dove si occupa di dinamica del clima, interazioni geosfera-biosfera e impatto dei cambiamenti climatici su ecosistemi e ciclo dell’acqua. Il professor Provenzale è di recente entrato a far parte del nostro comitato scientifico e gli abbiamo fatto qualche domanda per capire come la sua attività di ricerca ci permetta di approfondire le informazioni ad oggi disponibili sul cambiamento climatico.
Su cosa si concentrano i suoi studi?
Ho iniziato la mia attività di ricerca occupandomi di dinamica dei sistemi complessi, in particolare di quelli naturali, e sono poi arrivato a interessarmi di clima ed ecosistemi, e dell’interazione tra geosfera e biosfera, un campo d’indagine che comprende anche gli effetti del cambiamento climatico.
Il mio approccio è fondamentalmente modellistico: con il mio gruppo di ricerca, mettiamo a punto modelli che permettono di simulare diverse dinamiche, come per esempio gli scambi di anidride carbonica tra suolo, vegetazione e atmosfera, per vedere come variano nel tempo e come potrebbero modificarsi al variare dei driver – come può essere l’aumentare della temperatura, o il variare dell’umidità del suolo. Negli ultimi anni, inoltre, abbiamo iniziato a svolgere anche misurazioni sul campo, che ci permettono di raccogliere informazioni che aiutano sia a validare i modelli sia a stimolarne lo sviluppo.
Quali sono i principali limiti dei modelli che abbiamo oggi a disposizione per lo studio degli effetti del cambiamento climatico?
Sebbene i modelli climatici oggi forniscano risultati in generale affidabili, vi sono ancora molti punti da approfondire, come in particolare il ruolo della biosfera, delle dinamiche alla superficie terrestre (per esempio della vegetazione, del suolo, del permafrost in Artico) e la complessità del ciclo dell’acqua. Un elemento interessante emerso dai nostri studi è che, oltre alla temperatura e alla radiazione solare, anche l’umidità del terreno e lo stato e il tipo di vegetazione hanno un peso molto significativo sugli scambi di anidride carbonica fra suolo e atmosfera. Ciò significa che nei modelli climatici è importante saper replicare in modo accurato anche la copertura vegetale, perché specie diverse si comportano (e influenzano l’ambiente) in modo differente. Questo è un aspetto di cui i modelli climatici oggi tengono conto solo parzialmente, anche perché la loro risoluzione non è sufficientemente alta. Uno degli scopi del nostro lavoro, infatti, è proprio capire quali elementi non sono ancora ben rappresentati nei modelli climatici e trovare un modo per parametrizzarli, cioè includerli quanto meno in forma approssimata.
Le conoscenze scientifiche sono la base su cui costruire le strategie di adattamento al cambiamento climatico, nel senso che dobbiamo capire cosa sta avvenendo e, per quanto possibile, cercare di fare previsioni sui cambiamenti e gli impatti per il futuro per decidere come agire per mitigare i rischi. Rappresentare ciò che avviene o è avvenuto e fornire previsioni per il futuro è proprio quanto fanno i modelli climatici: ma la modellistica può aiutare anche in altri modi?
La sfida è avere non solo modelli previsionali ma anche quelli detti digital twin, cioè modelli che in qualche modo riescono a rappresentare sufficientemente bene la realtà ma possono anche essere usati come laboratorio, per capire cosa succederebbe a seconda di come si modifica l’ambiente. Per esempio, un altro ambito di ricerca in cui lavoro è quello degli incendi, anch’essi influenzati dal cambiamento climatico. Nelle nostre analisi abbiamo mostrato, tra l’altro, che negli ultimi trent’anni le aree bruciate in Italia sono diminuite, almeno nella maggior parte del territorio, sia a causa delle variazioni negli ecosistemi sia per la migliore prevenzione e controllo. Ci aspettiamo però un aumento nel prossimo futuro, a causa delle maggiori siccità estive, che richiederanno ulteriori sforzi di gestione. Ecco, un digital twin può supportare proprio l’aspetto gestionale, mostrando come si modificherebbe il rischio in una determinata area se, per esempio, venissero tagliate alcune piante o fossero utilizzati tipi diversi di vegetazione (come la macchia mediterranea al posto dei pini).
Sul nostro pianeta vi sono moltissimi ecosistemi, molto complessi e diversi tra loro. Nella vostra attività di ricerca, su quali vi concentrate?
Noi lavoriamo soprattutto sugli ecosistemi delle zone estreme, cioè praterie alpine di alta quota, tundra artica e deserti. Questo perché si tratta di ambienti in cui si manifestano più chiaramente i controlli ambientali sull’ecosistema. In un certo senso, infatti, sono sistemi “semplificati”: per fare un esempio, in una foresta tropicale le relazioni tra gli organismi hanno un peso maggiore rispetto al controllo ambientale, mentre negli ambienti estremi è forte proprio il controllo ambientale, nel senso che l’ecosistema risponde molto velocemente a eventuali variazioni dell’ambiente. Gli ambienti estremi possono essere considerati come “sentinelle” del cambiamento climatico. Naturalmente, questo non significa che anche zone estreme, come per esempio un deserto, non siano soggette all’azione degli organismi: per esempio, alcune piante desertiche agiscono come veri e propri ingegneri ambientali, creando attorno a sé oasi di umidità di cui beneficiano diverse specie. Tuttavia, negli ambienti estremi questo tipo d’interazioni è più evidente e facile da studiare.
Questo tipo di studio deve richiedere la sinergia di competenze molto diverse tra loro.
Assolutamente sì: più ancora che multi-disciplinare, definirei il mio lavoro trans-disciplinare. O almeno, questa è la direzione in cui dobbiamo andare, intendendo con “trans-disciplinare” un ambito che non solo riunisce diverse competenze scientifiche (dal biologo al geologo, dal modellista al geomorfologo, al matematico) ma mette insieme anche aspetti socio-economici e di policy per lavorare nell’ottica di definire azioni e strategie dal punto di vista legislativo.
Oltre che scienziato, lei si è occupato anche di comunicazione della scienza e proprio al cambiamento climatico ha dedicato il suo ultimo libro, Coccodrilli al Polo Nord e ghiacci all’Equatore. Storia del clima della Terra dalle origini ai giorni nostri (Rizzoli, 2021). Qualche considerazione sul modo di comunicare i temi legati al cambiamento climatico?
Fare comunicazione della scienza non è facile: richiede studio, anche da parte da parte degli stessi scienziati. Secondo me, per quanto riguarda la comunicazione sul cambiamento climatico, oltre all’errore di dare spazio al negazionismo, che non ha basi scientifiche, un problema si può porre sull’altro estremo, quello del catastrofismo. Nel corso della storia, il nostro pianeta ha già visto cambiamenti climatici enormi ed è ancora qui; a patirne le conseguenze sono, semmai, le specie che lo abitano. Oggi stiamo assistendo a un cambiamento climatico molto rapido dovuto alle azioni umane e, se la temperatura continua ad aumentare, i costi per riparare i danni diventeranno molto più alti di quelli della transizione energetica. E non si parla certo solo di costi economici! Il prezzo è anche sociale, dai decessi alle migrazioni di massa e le guerre per l’acqua. Insomma, dobbiamo tenere a mente che non dobbiamo salvare il pianeta ma il mondo che conosciamo.
Inoltre, il catastrofismo è poco costruttivo. Penso che troppo spesso, nella comunicazione del cambiamento climatico, si rischino di trascurare gli aspetti più importanti, che non sono solo come sta cambiando il clima ma come vogliamo agire per mitigarne gli impatti: dove fare gli impianti eolici? Vogliamo tornare o no al nucleare? Sono queste alcune delle domande su cui dovremmo concentrarci.