I limiti planetari

Nel 2009 sulla rivista scientifica Nature è stato pubblicato un articolo, a firma di 29 tra i maggiori scienziati esperti di scienze della Terra e di scienza della sostenibilità, in cui si identificavano i principali processi che regolano la stabilità e la resilienza del sistema terrestre, proponendo – per questi processi – dei limiti quantitativi entro i quali l’umanità può continuare a svilupparsi e prosperare per le generazioni a venire. Questi limiti furono battezzati “planetary boundaries”, confini, o limiti, planetari, e superarli aumenta il rischio di generare cambiamenti ambientali improvvisi o irreversibili su larga scala.

Giuseppe Barbera, nel suo articolo Antropocene, Agricoltura, Paesaggio pubblicato su questo sito, fa riferimento ai limiti planetari, e li descrive brevemente. Riprendo l’argomento, che merita un ulteriore approfondimento.

I processi identificati, sono nove, e per sette di essi sono stati identificati i limiti:

• il cambiamento climatico, che è principalmente causato dalla alterazione del ciclo della CO₂, e che porta all’aumento della sua concentrazione in atmosfera; altri gas climalteranti sono il metano, gli ossidi di azoto e i gas fluorurati. L’anidride carbonica è prodotta dalla combustione di combustibili fossili nell’industria, negli edifici, nei trasporti; il metano dall’agricoltura e l’allevamento, gli ossidi di azoto dalla combustione e dall’agricoltura, i gas fluorurati sono principalmente dovuti a perdite nelle macchine frigorifere in cui sono usati come fluidi refrigeranti
• l’acidificazione degli oceani, causata principalmente dall’aumento della CO₂ in atmosfera, che si dissolve in acqua
• la riduzione della fascia di ozono nella stratosfera, causata da azioni umane (emissioni di CFC) che hanno alterato quel processo, all’interno del ciclo dell’ossigeno, che aveva permesso alla vita di espandersi anche sulla terraferma
• la modifica del ciclo biogeochimico dell’azoto e del fosforo, dovuta alla immissione continua, nel sistema produttivo agricolo, di grandi quantità di composti azotati artificiali e di fosfati estratti dalle miniere
• L’utilizzo globale di acqua dolce, che ha alterato il ciclo idrologico globale attraverso dall’uso spesso insensato delle risorse idriche nell’agricoltura, principalmente, nell’industria e nei centri urbani
• i cambiamenti nell’uso dei suoli, quali la deforestazione per creare terreni coltivabili, l’espandersi delle città, la costruzione di infrastrutture per il trasporto, che da una parte hanno ridotto la quantità di CO₂ assorbita dagli alberi e dalla vegetazione in genere, contribuendo così all’alterazione del ciclo della CO₂, dunque al cambiamento climatico, e dall’altra contribuendo sostanzialmente alla perdita di biodiversità

A questi si aggiungono:

• la diffusione di aerosol atmosferici, che influenzano il sistema climatico e hanno effetti negativi sulla salute, causati dalla combustione di combustibili fossili nell’industria, nel settore civile e nei trasporti, e dagli incendi boschivi
• l’inquinamento chimico e rilascio di nuove entità, cioè composti radioattivi, metalli pesanti, e una vasta gamma di composti organici e organismi biologici, prodotti dall’uomo. L’inquinamento chimico e biologico influisce negativamente sulla salute dell’uomo e degli ecosistemi, ed è causato dalla diffusione incontrollata delle materie plastiche, dall’uso di diserbanti e pesticidi e di prodotti farmaceutici, di antibiotici e ormoni nell’allevamento

E tutti causano:

• la perdita di integrità della biosfera (perdita di biodiversità ed estinzioni)

Val la pena osservare che l’alterazione di tutti i processi identificati deriva da una sola causa: la rottura, da noi provocata, dei cicli fondamentali che per milioni di anni e fino alla rivoluzione industriale hanno regolato gli equilibri della biosfera: i cicli dell’ossigeno, dell’anidride carbonica, dell’azoto, del fosforo e dell’acqua. Li abbiamo rotti iniettando CO₂ nell’atmosfera attraverso la combustione delle fonti fossili e trasformando foreste e praterie in campi coltivati, iniettando azoto e fosforo per aumentare la produttività agricola, alterando la distribuzione superficiale dell’acqua con i canali di irrigazione e con il pompaggio dal sottosuolo. In più abbiamo iniettato, nel suolo, nelle acque e nell’atmosfera decine di migliaia di sostanze che prima non esistevano, dalla plastica ai fitofarmaci, agli antibiotici.

Ma torniamo ai limiti. Porre dei limiti quantitativi è essenziale al fine di mettere in atto delle azioni che consentano di non superarli. Per esempio, il limite proposto per contenere il cambiamento climatico è una concentrazione di CO₂ nell’atmosfera che non superi 350 ppm (parti per milione); quello di immissione di azoto nell’ambiente è di 35 milioni di tonnellate/anno; per il cambiamento di uso del suolo il limite proposto è che non più del 15% delle terre emerse sia destinato alla produzione agricola; per la perdita di biodiversità il tasso di estinzione non dovrebbe superare il valore di 10 estinzioni per milione di specie all’anno. E così via. 

I limiti vengono proposti per sette dei nove processi; per due di essi, inquinamento chimico e diffusione degli aerosol, non essendo ancora disponibili dati sufficienti, non vengono identificate le soglie da non superare.

Il campo di funzionamento dei processi all’interno dei limiti definisce lo Spazio Operativo Sicuro (SOS).

Si è visto che i livelli di perturbazione antropogenica di quattro dei processi (cambiamento climatico, integrità della biosfera, flussi biogeochimici dell’azoto e cambiamenti dell’uso del suolo) superano lo Spazio Operativo Sicuro, cioè superano già i confini planetari proposti; e sono confini oltre i quali possono verificarsi fenomeni incontrollabili, effetti a cascata potenzialmente ingovernabili e devastanti per l’umanità.

Va notato che i nove processi sono tutti fra loro interconnessi. Il cambiamento climatico, per esempio, è causa dell’acidificazione degli oceani, contribuisce alla perdita di biodiversità e causa lo scioglimento dei ghiacciai montani e influenza il regime delle piogge, e di conseguenza la disponibilità di acqua nel tempo e nello spazio; a sua volta, è influenzato dall’uso del suolo a causa della variazione della quantità di CO₂ assorbita dalla vegetazione e della modifica del ciclo idrogeologico di cui è causa, ed è influenzato pure dalla diffusione degli aerosol atmosferici. I flussi biogeochimici hanno un impatto sulla perdita di biodiversità, a causa dell’inquinamento dell’acqua e del suolo, e sul cambiamento climatico, per le emissioni di ossidi di azoto. Tutti i processi, poi, causano la perdita di biodiversità, non solo il cambiamento climatico e i flussi biogeochimici; infatti, sono causa della perdita di biodiversità anche il cambiamento di uso del suolo, l’utilizzo di acqua, l’acidificazione degli oceani, la diffusione degli aerosol atmosferici, la riduzione della fascia di ozono stratosferico e le nuove entità immesse nell’ambiente.

Una cosa è chiara: non possiamo fronteggiare un solo processo; le modifiche di uno possono essere amplificate dai cambiamenti spontanei o indotti di altri. Se cerchiamo di risolvere il problema del cambiamento climatico eliminando la CO₂ dall’atmosfera con l’uso delle nuove tecnologie e con la riduzione delle emissioni, ma senza prendere in considerazione il ruolo giocato nell’integrità della biosfera dal cambiamento del sistema suolo, dai flussi biogeochimici e dagli altri sottosistemi, non riusciremo a tracciare un percorso che ci permetta di evitare il peggio. Di evitare, cioè, di sprofondare interamente nell’Antropocene, il nuovo periodo geologico creato dall’uomo alla conclusione del quale l’umanità che si è evoluta negli ultimi 10.000 anni potrebbe non trovare più posto. Il pericolo è che ci si possa sprofondare in tempi brevi nell’Antropocene, a causa di una impennata dell’aumento di temperatura e/o della realizzazione della sesta estinzione con un processo catastrofico. Sarebbe come una reazione a catena prodotta dalla instabilità a cui abbiamo condotto il sistema complesso che è la biosfera, di cui facciamo parte e che ci fornisce tutti i servizi necessari alla nostra sopravvivenza (cibo e acqua, prima di tutto) e al nostro benessere.

Dunque, bene porre l’accento sul cambiamento climatico, ma non è sufficiente: il danno che abbiamo fatto e stiamo facendo al pianeta (e a noi stessi) non si limita alla emissione di gas climalteranti. Non sarà sostituendo, anche interamente, le fonti fossili con le rinnovabili (o col nucleare) né con la cattura e lo stoccaggio della CO₂ che l’equilibrio della biosfera sarà ripristinato. Bisogna fare anche altro, che è altrettanto importante: ripristinare i cicli spezzati, evitando la sesta estinzione, e ciò si ottiene mantenendosi dentro tutti gli altri limiti planetari. Ciò implica un totale capovolgimento del modello culturale ed economico che ci ha portato alla situazione attuale: un modello basato sull’avidità e sul mito della crescita indefinita, e che induce una crescente disuguaglianza. Un modello in cui per ottenere un buon livello di qualità della vita bisogna necessariamente superare i limiti planetari e in cui il non superarli relega alla povertà e a livelli di qualità della vita inaccettabili[1].

È venuto il momento di smetterla di parlare solo di soldi e di crescita economica, come ha urlato Greta Thumberg all’Assemblea delle Nazioni Unite. Ed è venuto il momento di considerare la prospettiva di una catastrofe planetaria come occasione per trasformare e migliorare la nostra società.

[1] O’Neill, D.W., Fanning, A.L., Lamb, W.F. et al. A good life for all within planetary boundaries. Nat Sustain 1, 88–95 (2018) doi:10.1038/s41893-018-0021-4