Presentiamo qui una sintesi delle proposte relative al futuro programma IMPACTS. Queste proposte sono il risultato del lavoro di un gruppo di scienziati organizzato sotto gli auspici del CNFCG (Comité National Francais pour les Changements Globaux, ex Pigb-Pmrc ). La versione integrale di questo programma è disponibile presso la redazione della Lettre Pigb-Pmrc, France, n.8 (Settembre 1998) che ha pubblicato il presente documento.
Introduzione
Dai lavori condotti negli ultimi 20 anni, in particolare nel quadro relativamente recente del Programma Mondiale di Ricerca sul Clima (Pmrc) e del Programma Internazionale Geosfera-Biosfera(Pigb) e delle loro diverse componenti nazionali, risulta con sempre maggiore certezza che il clima globale è in fase di cambiamento.
I progressi della modellizzazione della circolazione atmosferica, accoppiata a quella degli oceani, permettono attualmente di abbozzare degli scenari.
Sembra venuto il momento d'intraprendere un'analisi regionalizzata dei cambiamenti climatici. Ciò corrisponde a un duplice obiettivo:
* centrare meglio l'attenzione sulle questioni legate alle conseguenze di questo cambiamento sui sistemi naturali o non (ecosistemi) e sulle società umane (sociosistemi);
* affinare le modellizzazioni a scala planetaria tenendo conto delle diversità regionali e delle loro evoluzioni.
L'analisi del rischio
Quali sarebbero gli impatti di un cambiamento climatico?
Si propone di trattare la questione sotto il profilo classico dell'analisi del rischio. In questo approccio, si distinguono due componenti:
*La prima tratta dell'alea, vale a dire della probabilità d'insorgenza di un fenomeno suscettibile di determinare dei danni sia all'ambiente naturale che alle persone o ai loro beni.
*La seconda concerne la nozione di vulnerabilità dei sistemi studiati, al fenomeno in questione.
Il rischio propriamente detto dev'essere preso come l'incrocio di queste due nozioni: la realizzazione di un'alea su dei sistemi vulnerabili.
Nel caso dell'evoluzione climatica, l'alea è l'evoluzione dei parametri climatici suscettibili di comportare delle modifiche, positive o negative, agli ecosistemi, naturali o agricoli, e ai sociosistemi. La vulnerabilità è la più o meno grande sensibilità di questi sistemi alle modifiche di alcuni di questi parametri.
L'obiettivo che il programma si propone di realizzare è rappresentato comprende due aspetti:
*il primo ("regionalizzazione") è legato alla costruzione di scenari che danno accesso all'alea climatica a scala regionale;
* il secondo ("impatti") è la componente impatto del cambiamento climatico propriamente detto.
Questa impostazione dovrebbe permettere l'analisi delle misure da prendere (processo di decisione) per agire in modo ottimale sulle emissioni di gas a effetto serra e di aerosol, sia che queste siano legate direttamente, come la produzione di energia o i trasporti, o indirettamente, come l'agricoltura, alle attività umane, nonchè per agire sulla riduzione delle vulnerabilità.
La diminuzione del rischio può essere ottenuto sia diminuendo l'alea attraverso azioni su dei parametri di forzatura, quali l'emissione di gas ad effetto serra o aerosol (strategia di prevenzione), sia diminuendo la vulnerabilità (politica di adattamento).
Le politiche preventive si giustificano se il loro costo è inferiore al costo totale del cambiamento climatico, e cioè della somma delle spese di adattamento (investimenti nella gestione delle acque, in dighe di protezione, ad esempio) e delle perdite di benessere determinate dalla parte residua del cambiamento climatico, nei confronti della quale non sarà assunta alcuna misura di adattamento.
A che scala di tempo e di spazio
L'analisi del rischio in materia di clima è un esercizio che non può essere condotto che a scala locale e regionale, anche se, da una parte, il clima è di natura planetaria, e , dall'altra, l'alea e la vulnerabilità sono egualmente globali. Si propone di focalizzare gli sforzi sul territorio dell'Unione Europea, DOM/TOM compresi, così come certe altre regioni dove la Francia ha delle responsabilità, come l'Africa, e che peraltro hanno una forte vulnerabilità al cambiamento climatico. I grandi sistemi che potrebbero essere oggetto di questa analisi sono quelli legati:
* agli ecosistemi litorali
* alle risorse in acqua
*alla biosfera continentale, naturale o coltivata.
I cambiamenti climatici concernono sia il ciclo annuale medio che l'insorgenza di eventi estremi e modificazioni della variabilità interannuale. Il programma dovrà prendere in conto queste differenti scale temporali.
Contesto futuro
Per concludere questa introduzione, occorre sottolineare che l'evoluzione del clima nei prossimi 50 anni interverrà in un contesto di trasformazione delle relazioni tra ambiente e sviluppo. Infatti le conseguenze dell'esplosione demografica, in particolare sulla crescita delle zone urbane, eserciteranno delle pressioni considerevoli sull'aspetto del nostro pianeta:
*pressioni sull'uso delle terre e occupazione del suolo
* pressioni sulle risorse in acqua, sia in quantità che qualità
* pressioni sulle risorse delle zone litorali
* o ancora pressioni sulle energie fossili, per non citare che le principali.
E' dunque imperativo che un futuro programma sugli impatti dell'evoluzione del clima, tenga presente nella massima considerazione tutto ciò, in particolare quando si tratterà di proporre degli scenari di prevenzione o di adattamento. Questi ultimi non avranno peraltro senso se non verranno discussi a livello globale.
Nella misura in cui, infine, la valutazione degli impatti non ha senso che in funzione dell'abbassamento del benessere che ne deriva per le popolazioni attuali o future e in funzione della valutazione dei rischi, l'organizzazione del programma partirà da queste questioni, il cui trattamento deve essenzialmente attivare le scienze umane, per informarle, da una parte, attraverso dati oggettivi delle scienze naturali e, dall'altra, per derivare le priorità della ricerca fondamentale.
Valutazione delle vulnerabilità e percezione dei rischi socio-economici
Incertezze, rischi e problemi relativi alla decisione pubblica
I dibattiti e le verifiche di accordi sull'effetto serra, a livello internazionale, sono caratterizzati da un approccio che torna a comparare il costo dei danni eventuali con il costo delle misure di prevenzione necessarie. Tale maniera di porre il problema è interessante analiticamente, ma a scala di tempo e di spazio in cui si pongono le questioni legate agli impatti del cambiamento climatico, e viste le incertezze sui parametri di un tale esercizio, resta troppo poco affidabile. Essa dunque deve inserirsi in un approccio in cui, secondo le raccomandazioni del Gruppo di lavoro n.3 del GIEC (Gruppo intergovernativo di Studio del Clima) convenga:
*tenere conto del carattere sequenziale delle decisioni
* considerare che siamo in un contesto che implica più tipi di attori a più livelli (regionale, nazionale, mondiale) e che i loro comportamenti dipenderanno largamente dagli ambienti istituzionali presenti o futuri.
Per comprendere questi processi e orientarli nel senso di una prevenzione e di un adattamento, i più efficaci, è necessario partire da due tematiche centrali.
*La prima è quella della rappresentazione dei problemi di lungo termine da parte dei protagonisti della decisione: ciò passa per l'analisi dei comportamenti individuali e collettivi in rapporto al rischio, per i comportamenti di arbitraggio tra breve termine e lungo termine, per i processi d'informazione sul lungo periodo.
*La seconda concerne il gioco delle combinazioni tra l'inerzia e le incertezze circa l'evoluzione reale del clima, degli impianti, dei sistemi produttivi, degli stili di vita e delle istituzioni.
Ricerca di prospettiva e analisi delle risposte alla vulnerabilità
Gli impatti dei cambiamenti climatici non dovrebbero divenire significativi dal punto di vista socio-economico che in vari decenni, e questo fattore influenza profondamente le ricerche possibili su questo tema. I cambiamenti nei sistemi umani sono potenzialmente molto rilevanti. Essi colpiscono:
* i sistemi gestiti (foreste, agricoltura, idrosistemi) e la loro vulnerabilità
*le emissioni di gas ad effetto serra e di aerosol
* la vulnerabilità economica e sociale, e dunque gl'impatti economici e sociali
* le capacità d'iniziativa, di adattamento o di prevenzione.
Su un tale periodo, non si deve tenere conto solamente delle sole incertezze sui cambiamenti climatici. I loro impatti differiranno infatti secondo la natura del sistema tecnico e dei modelli di vita che noi determineremo con le nostre decisioni, giorno per giorno, e non si può ragionare sotto l'ipotesi che tutto resterebbe "peraltro eguale ".
Il programma di ricerca deve dunque tenere pienamente in conto la dimensione di prospettiva della questione trattata, in quanto lo scenario di base condiziona in qualche modo l'ampiezza degli impatti e delle capacità di adattamento.
Occorre dunque articolare degli esercizi di congettura sugli stati del mondo futuro (attività industriali, agricole, tipo di consumi) con dei temi di ricerche più classiche (ad esempio la sensibilità di tale specie vegetale a tale evoluzione del clima). Il programma dovrà dunque, fra l'altro:
* giocare un ruolo di stimolo della ricerca sull'evoluzione nel lungo periodo degli ecosistemi naturali, e loro modifiche ad opera delle società
* approntare delle soluzioni appropriate per il trattamento degli aspetti di congettura e la costruzione di scenari in materia di occupazione dei suoli.
Quest'impostazione di prospettiva deve essere accompagnata da due altri sforzi:
* l'analisi della vulnerabilità economica e sociale ad un aumento del ritmo degli avvenimenti estremi (siccità, piogge e inondazioni);
* l'analisi dei processi per comprendere le determinanti istituzionali delle evoluzioni in corso.
Questo lavoro deve essere condotto sia a livello mondiale che a scala regionale.
Analisi delle vulnerabilità degli ecosistemi e della loro adattabilità.
La questione degli impatti dell'evoluzione del clima è abbordata da un'analisi della vulnerabilità degli ecosistemi a modificazioni di certi parametri fisici, chimici o biologici legati al clima. Per alcuni di questi sistemi, in particolare gli agrosistemi, l'impostazione è stata intrapresa da lungo tempo, per gli altri, come ad esempio alcuni aspetti degli idrosistemi, le cose non sono così avanzate.
L'impostazione generale di analisi potrebbe essere la seguente:
*identificazione, per un sistema dato, dei sotto insiemi sensibili alla variazione climatica a breve e medio termine o alla loro evoluzione media , o di quelli la cui sensibilità, senza essere troppo elevata, è suscettibile di comportare delle conseguenze rilevanti su dei sociosistemi;
* determinazione delle scale spaziali e temporali pertinenti per la questione dell'analisi degli impatti;
* identificazione per questi sottoinsiemi dei parametri climatici ai quali sono più sensibili;
* quantificazione della vulnerabilità;
*stima della capacità di adattabilità, naturale o non, di questi sottoinsiemi all'evoluzione del clima;
* ricerca sugli impatti: quest'ultima, che sia in termini di vulnerabilità o di adattabilità, beneficierebbe grandemente di analisi storiche fondate su misurazioni , sulla tradizione e sugli archivi glaciari e sedimentari;
* determinazione dei parametri climatici significativi, destinata ai modellizzatori del clima e alle equipe che assicurano le ricerche sulla regionalizzazione;
* stima degli impatti di scenari di evoluzione climatica, destinata alle equipe di ricerca in socio-economia.
Infine è molto verosimile che non sarà l'evoluzione del clima medio ad avere le maggiori conseguenze a corto o medio termine, ma piuttosto i cambiamenti attesi dall'insorgenza di eventi estremi. Sarà dunque del tutto importante che i metodi di costruzione di scenari siano capaci di dare delle informazioni sulle probabilità di realizzazione, in funzione delle stagioni, di tali fenomeni: tempeste, precipitazioni anormali nei due sensi, periodi di grande freddo o di grande caldo.
Viene dato qui di seguito qualche esempio del modo in cui potrebbe essere declinato ciò che precede, per tre sistemi:
* le zone costiere, sensibili all'elevamento del livello del mare
*gli agrosistemi, molto sensibili a parametri climatici principali come la temperatura dell'aria e le precipitazioni
* gli idrosistemi, sensibili a un parametro climatico principale come le precipitazioni, che sono al centro di rilevanti conflitti di utilizzazione.
L'ambiente del litorale
Occorre sottolineare l'importanza della componente umana sulla dinamica degli ecosistemi litoranei: cinquanta per cento della popolazione vive attualmente a meno di cinquanta chilometri dal mare. La migrazione delle popolazioni verso la costa si accentuano, l'aumento delle popolazioni rivierasche è più rapido della crescita generale della popolazione mondiale. E' dunque indispensabile studiare le vulnerabilità dell'insieme congiunto, ecosistema/sociosistema.
Fra i vari scenari del cambiamento globale, l'elevamento del livello del mare pone un probklema cruciale per gli ecosistemi litoranei.
Il GIEC ha sviluppato un quadro metodologico per valutare la vulnerabilità di questi ecosistemi difronte all'elevamento del livello del mare. La credibilità delle conclusioni è molto discussa. Localmente, il livello di affidabilità delle previsioni resta debole. La valutazione degli effetti potenziali suppone un sforzo di ricerca centrato su:
* la dinamica attuale degli ecosistemi minacciati
* la ricostruzione paleogeografica e paleoambientale degli ambienti litoranei caratteristici, nel corso del recente quaternario.
Trattandosi di conseguenze delle azioni dell'uomo, essi avranno degli effetti determinanti su questioni come:
* l'eutrofizzazione
* l'inquinamento chimico e la contaminazione biologica
* le efflorescenze algali tossiche
* le specie invasive
* l'evoluzione del tratto di costa conseguente a erosione e sedimentazione.
La maggior parte di questi sono già oggetto di programmi di ricerca che converrà rinforzare, come ad esempio il Programma di Oceanografia Costiera (PNOC).
Gli agrosistemi
Gli agrosistemi corrispondono all'insieme degli ecosistemi terrestri gestiti dall'uomo. Questi sono destinati a favorire la crescita delle specie vegetali coltivate e delle razze di animali domestici. Essi rappresentano per altro dei biotopi per numerose altre specie.Le interazioni con i sociosistemi sono essenziali in quanto determinano in gran parte i modi di utilizzazione dei suoli e gli itinerari tecnici. Conviene distinguere tra colture annuali, foreste e praterie per inglobare la diversità dei principali agrosistemi. Essi giocano infine un ruolo non trascurabile sull'emissione di gas ad effetto, sia in modo attivo (ruminanti, spandimenti azotati) sia in modo passivo (emissioni delle risiere, ad esempio).
Vari criteri potrebbero facilitare la selezione dei sistemi da studiare:
* importanza economica, sociale e ambientale
* omogeneità geografica degli agrosistemi di una regione (che facilitano la valutazione della vulnerabilità climatica senza scendere ad un livello troppo locale)
* rischi a priori più rilevanti, che siano dovuti ad alee più forti (ex. clima mediterraneo) o di una vulnerabilità più rilevante (colture situate al limite agroclimatico, come il mais nel nord dell'Europa, o certi agrumi al sud).
Per quantificare la vulnerabilità, i programmi previsti dovrebbero combinare, secondo lo stato delle conoscenze disponibili, varie dimensioni:
* studio sperimentale degli impatti a scala del coperto agricolo, provando a desumere le interazioni possibili con delle variabili di gestione;
* verifica a partire da questi risultati di modelli esistenti o da elaborare, presa in conto dei risultati bibliografici conosciuti riguardo la sensibilità delle variabili fisiche d'uscita (rese, qualità del prodotto, inquinamento...) e di entrata (acqua, concimi) a confronto delle variabili di forzatura considerate;
* integrazione di questi risultati (che dipenderanno dalle colture e dai siti) al fine di modellizzare la reazione degli agrosistemi;
* approccio storico che permetta di comparare le vulnerabilità dei divesri sistemi dopo avvenimenti climatici estremi già osservati, o ancora di comparare gli adattamenti dei sistemi a dei microclimi in contrasto.
E' indispensabile che, parallelamente agli approcci ecofisiologici e fisici, si metta all'opera un approccio che faccia ricorso al calcolo economico, capace di prevedere le conseguenze sia a livello microeconomico (redditività, vitalità, adattamenti probabili), che a livello macroeconomico: conseguenze sulle industrie a monte e a valle, sul settore delle assicurazioni (calamità agricole), sugli scambi internazionali agro-alimentari, le ristrutturazioni possibili e strategie da attuare.
Gli strumenti così messi a punto dovranno evidentemente permettere in seguito di stimare o di simulare delle strategie di adattamento degli agrosistemi ai cambiamenti delle condizioni dell'ambiente, così come i costi di queste strategie.
La foresta
Le foreste hanno un'importanza economica certa così come un ruolo fondamentale nel ciclo del carbonio (in particolare per il suo stoccaggio), e dell'acqua. Sul piano della loro sensibilità e della loro adattabilità ai cambiamenti climatici, le foreste rappresentano un modello quasi opposto all'agricoltura. La foresta sembra relativamente poco sensibile alla variabilità climatica di breve periodo. Per contro, un fenomeno meteorologico catastrofico (tempesta,ad esempio) può avere un impatto durevole su una foresta, ciò che non è il caso in agricoltura. Per quanto riguarda l'adattabilità, il ciclo di produzione (o di riproduzione in situazione naturale) è dell'ordine del secolo, piuttosto che dell'anno. La foresta costituisce dunque uno dei casi in cui delle decisioni prese oggi (come la scelta delle essenze piantate) devono tenere conto direttamente del contesto climatico del prossimo secolo, nella misura in cui la reversibilità delle scelte (in prima analisi) è debole alla scala considerata.
L'interesse di questa tematica, e il carattere molto tangibile delle poste decisionali, rendono auspicabile d'includere la foresta nel programma di ricerca sugli impatti. I progetti da condurre riguardano l'ecologia forestale al fine di precisare la vulnerabilità dei sistemi forestali e la sistemazione forestale che deve permettere di lavorare sulla gestione del rischio legato agli impatti e sull'adattamento a lungo termine.
Gli idrosistemi
Gli idrosistemi hanno una funzione socio-economica centrale poichè sono il luogo comune di numerose attività e servizi (alimentazione in acqua potabile, depurazione, usi industriali diversi, produzione piscicola, agricoltura, usi ricreativi,etc.). Gli studi di vulnerabilità dovranno tenere conto di questa grande varietà di usi poichè ciascuno esige dall'ambiente naturale delle capacità particolari che sono suscettibili di essere trasformate da un cambiamento del clima.
La costruzione di modelli che accoppino l'evoluzione dei parametri atmosferici con il funzionamento dell'idrosistema, attraverso il suo stato fisico, chimico e biologico è possibile per determiante applicazioni, essenzialmente legate all'acqua considerata come un vettore passivo. Alcuni programmi in particolare attualmente nel quadro del PNEDC si preoccupano di questo asse di ricerca. Per altri campi, si manca ancora drammaticamente di basi sperimentali e teoriche per potere in un futuro prossimo decidere la costruzione di un modello. Si tratta in particolare delle questioni relative al funzionamento biologico dell'idrosistema. Un rilevante sforzo di ricerca mirata dovrà essere dunque intrapreso su questi temi.
Come nel caso dei due sistemi precedenti, la forzatura principale è quella che sarà provocata dalle azioni dell'uomo:
*inquinamenti diffusi o puntuali dovuti all'agricoltura o all'industria
* urbanizzazione
* ristrutturazioni..
Questo sarà dunque un sistema sottoposto a due forzature, climatica e antropica, che converrà studiare per valutarne le vulnerabilità
L'acqua, e l'idrosistema, sono e saranno sempre più, anche in un paese in cui questa risorsa non dovrebbe porre dei problemi, almeno sul piano quantitativo, l'oggetto di conflitti d'uso rilevanti, donde l'importanza di azioni di ricerca in sociologia.
Scenari climatici, regionalizzazione
Gli studi d'impatti dei cambiamenti climatici richiedono una buona conoscenza dell'evoluzione futura delle variabili climatiche. I codici di modellizzazione del clima (GCM) sono costruiti per permettere la descrizione a grande scala, un certo numero di condizioni e di parametri che sono specifici, in particolare la composizione dell'atmosfera in gas ad effetto serra e in aerosol.
L'evoluzione di questa nel corso dei 50 prossimi anni dipenderà in larga misura dall'evoluzione del tenore atmosferico in gas ad effetto serra (CO2, CH4...) e di concentrazioni atmosferiche in aerosol. E' dunque necessario disporre di scenari riguardanti i tassi di emissione di questi gas e di questi aerosol, tributari in particolare delle politiche energetiche nazionali e di eventuali accordi internazionali sul controllo degli scarichi di carbon fossile.
Per servire di base a una politica efficace di prevenzione e di adattamento ai livelli nazionali ed europei, gli studi d'impatto richiedono inoltre che le previsioni derivate dalle simulazioni abbiano un carattere regionale, ciò che necessita, a complemento dei modelli globali a grande scala spaziale, l'introduzione di modelli "regionali" con una definizione spaziale più fine.
Una buona previsione delle condizioni climatiche future, a scala europea occidentale e del bacino mediterraneo implica dunque la presa in conto degli assi di ricerca seguenti.
Scenari di emissione di gas ad effetto serra e di aerosol
In un primo tempo, si tratta di definire una forchetta realistica dell'evoluzione globale degli scarichi di gas ad effetto serra e di aerosol, basata sulla modellizzazione economica e che prenda in conto vari scenari egualmente probabili di crescita delle conomie, di scelte energetiche in funzione di vincoli economici e politici (mercato, politiche fiscali, eventuali accordi internazionali sul controllo delle emissioni di gas ad effetto serra).
Un lavoro internazionale intrapreso nel quadro del GIEC deve concludersi nel 1999 con la pubblicazione di nuovi scenari di emissione; queste ultimi potranno dunque essere utilizzati come base delle future simulazioni climatiche globali.
In un secondo tempo, e man mano che l'analisi dei rischi avrà permesso di proporre delle strategie d'intervento, che comprendano i due aspetti della prevenzione e dell'adattamento, potranno essere proposti degli scenari di emissione più originali, in particolare in un contesto di sviluppo durevole.
Dal clima globale alla situazione regionale
Gli scenari di emissione di gas ad effetto serra e di aerosol devono alimentare la modellizzazione a scala globale dell'evoluzione del clima. La migliore risoluzione praticabile per i GCM è attualmente di circa 200 km per le simulazioni pluriennali. Tuttavia, una risoluzione di qualche decina di chilometri è necessaria per trattare in maniera soddisfacente le forzature locali (orografia, contorni delle coste, natura dei suoli, ciclo idrico,..) non rappresentati nei GCM. Questa scala, importante per alimentare gli studi d'impatto ad un livello di risoluzione spaziale sufficientemente fine, dev'essere oggetto di una modellizzazione appropriata, sia per zoom di GCM, sia a partire da modelli regionalizzati ad alta risoluzione (RCM) che s'appoggiano sulle simulazioni globali dei GCM. Questi modelli, la cui risoluzione raggiunge già, per alcuni, 30 chilometri, devono essere migliorati, in collaborazione con i gruppi che lavorano sulle vulnerabilità, da cui si deve attendere una gerarchizzazione dei parametri climatici.
Fonte: "Lettre pigb-pmrc - France"