Cambiamenti climatici, sviluppo sostenibile, scienza dei dati e nuvole. Viviamo in bilico su equilibri delicatissimi. L’emissione di CO2 altera in modo irreversibile questo equilibrio

Se l’impegno su clima non è più rinviabile, le priorità sono il come e il quando. Sulla lotta al cambiamento climatico, il mondo è lontano dagli obiettivi dell’Accordo di Parigi del 2015.

Mentre si tirano i bilanci tra G20 e Cop26 di Glasgow, Federico Bianchi, professore associato della facoltà di Scienze dell’Università di Helsinki e vincitore del premio Manager dei Dati 2021 di Data Manager, mette in evidenza la correlazione tra cambiamento climatico e diseguaglianze perché la sostenibilità riguarda la capacità delle persone di costruire qualcosa senza distruggere o compromettere in modo irreversibile il futuro di chi verrà dopo.

«Il cambiamento climatico esiste ed è diretta conseguenza dell’attività umana che è andata aumentando esponenzialmente con la rivoluzione industriale e l’emissione dei gas serra. Tutto il mondo ne è soggetto, nessuno escluso. I deserti africani si stanno espandendo e anche noi in Italia abbiamo misure di temperature più elevate che per esempio causano una diminuzione notevole dei nostri ghiacciai alpini. Mi sta a cuore richiamare un evento molto importante che è l’amplificazione artica. Al Polo Nord, la temperatura è cresciuta più che in altre parti del Pianeta, con effetti che sembrano dimostrarsi veramente importanti».

La correlazione con il cambiamento climatico è meno immediata quando si parla di polveri sottili. In generale, si pensa che riguardi solo la salute delle persone che abitano zone, come la Pianura Padana, dove la concentrazione di PM10 e PM25 è particolarmente elevata.

Le polveri sottili invece – come spiega Federico Bianchi – entrano nel processo di formazione delle nuvole e hanno un ruolo fondamentale nel modificare il clima non solo perché interagiscono con la luce solare ma perché funzionano da veri e propri “semi” per la formazione delle nuvole.

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«Quando parliamo di polveri sottili e particelle atmosferiche, il discorso diventa un po’ più complicato. Queste particelle possono interagire direttamente con la radiazione solare causando una variazione del clima dovuta al fatto che la quantità di energia che raggiunge la terra varia a causa di questa interazione. Inoltre, queste piccole particelle possono fungere anche da nuclei di condensazione: il vapore acqueo condensa e forma cosi goccioline d’acqua. Da qui, nasce il nome seme di nuvola, “cloud seed”. Più particelle emettiamo, più semi avremo sospesi in atmosfera, tutto ciò va ad alterare le condizioni fisico-chimiche delle nuvole che a loro volta influenzeranno il clima. Nuvole diverse hanno un’influenza diversa sul clima».

Cambiamento climatico: Federico Bianchi in alta quota

Per studiare questi fenomeni, Federico Bianchi e il suo team di ricerca, trasporta avanzati spettrometri di massa in alta quota. Il ruolo dei sensori per la raccolta dati e degli strumenti di data science nella fase di elaborazione e di costruzione dei modelli è sempre più importante.

La scienza è per definizione “data-driven”. Le soluzioni guidate dai dati e l’analisi predittiva sono fondamentali per affrontare il cambiamento climatico. Senza conoscenza e capacità di interpretare i dati si può rischiare di andare fuori strada.

«La scienza dei dati è uno degli “hot topic” del momento. Tutti ne parlano – commenta lo scienziato del clima – ma pochi sono veramente formati sull’argomento. Nelle nostre campagne di misura raccogliamo un’infinità di dati che facciamo fatica ad analizzare interamente. Spesso e volentieri cerchiamo di utilizzare tools d’intelligenza artificiale, ma senza il controllo umano non siamo ancora in grado di lasciare fare alla macchina il suo lavoro. Come gli esperti di Data Science sanno meglio di me, la cosa più difficile è il “training”, cioè dare all’intelligenza artificiale un pacchetto di dati che sia sufficientemente grande da coprire tutte le eventualità. Nel nostro piccolo, stiamo ancora lavorando alla creazione di questo tipo di dati. Penso che se tutti i passaggi non siano fatti con cautela si rischia di prendere delle grosse cantonate. Pubblichiamo solo il due, tre per cento dei dati che raccogliamo. Della montagna di dati che resta, non riusciamo ancora a capire il significato più intimo».

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Federico Bianchi ha saputo mettere la scienza dei dati al servizio della comprensione del cambiamento climatico, coniugando sensibilità, innovazione e creatività, perché a guidare la ricerca sono sempre le idee, non gli strumenti.

«Il capitale umano è sempre più importante del capitale “strumentale” sia nello sviluppo degli strumenti stessi sia nella fase di gestione, analisi e interpretazione dei dati. È fondamentale che il personale scientifico sia in grado di interpretare i dati nel modo corretto prima di dare questi dati in pasto a qualsiasi tool di Big Data».

La sostenibilità è framework complesso. Sostenibilità significa durevolezza, resilienza ma non fault tolerance. È un framework a vasi comunicanti in un sistema a risorse limitate.

La sostenibilità non impone un modello, ma ci dice che possiamo fare qualsiasi scelta a patto che gli effetti di queste scelte non impediscano a chi verrà dopo di noi di fare altrettanto.

Il fatto è che più aspettiamo a fare scelte decisive più la strada per trovare la soluzione in grado di tenere in equilibrio tutte le istanze degli stakeholder sarà stretta e i costi economici e sociali saranno più alti.

«La sostenibilità è la proprietà di un processo che può essere mantenuto a un certo livello all’infinito. La sostenibilità è una parola in molti casi abusata o usata scorrettamente» – afferma Federico Bianchi. «Probabilmente, perché per fare qualcosa di concreto bisognerebbe cambiare il nostro sistema socio-economico che è basato molto sul consumo continuo, concetto che finora si è dimostrato opposto a quello di sostenibilità.

Dal mio punto di vista, la sostenibilità è pensare bene al lungo termine cercando di prevedere gli effetti delle nostre azioni, anche nella ricerca, ben sapendo che non riusciremo mai a prevederli tutti, quindi nel dubbio il principio di cautela è d’obbligo».

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Alla passione per la scienza, Federico Bianchi unisce la passione per la montagna. Alpinista e scienziato guardano le nuvole in modo diverso. «Quando ho iniziato ad andare in montagna, ho sempre cercato di evitare le nuvole. Per quanto affascinanti, arrivare sulla vetta di una montagna e non riuscire a vedere oltre la propria mano non è molto soddisfacente. Tutto è cambiato quando ho iniziato i miei studi sulla chimica dell’atmosfera e su tutte le interazioni che portano alla loro nascita. Ora, guardare le nuvole con la consapevolezza di tutti i meccanismi che portano alla loro formazione, ne accentua moltissimo il fascino».

Secondo Federico Bianchi, la lezione più importante che possiamo imparare dalle nuvole è che viviamo in bilico su equilibri delicatissimi. «Tutto è interconnesso: l’atmosfera, ma anche la biosfera, la terra, i ghiacciai. Un cambiamento all’apparenza innocuo, come l’emissione di anidride carbonica, può portare a cambiamenti ed eventi a catena travolgenti. Lo stesso vale per le nuvole, il clima e per moltissimi altri meccanismi complessi nel ciclo della vita».