Prevedere il futuro: Quanto è valido il modello "Earth4All"?
Jorgen Randers, uno degli autori del primo rapporto al Club di Roma, "I limiti della crescita", del 1972. Ora è uno dei principali autori del nuovo rapporto del Club, "Earth for All"
Questo post non vuole essere una valutazione approfondita del modello Earth4All, ma una discussione generale su come utilizzare i modelli di previsione. Sostengo che, per quanto sofisticato possa essere un modello, avrà sempre delle lacune e che un approccio flessibile è normalmente il migliore. Il modello Earth4All è un modello di valutazione integrata (IAM) legato a sforzi precedenti, come la serie di modelli "Limits to Growth", ma ha un approccio diverso, essendo più "orientato agli obiettivi", nel senso che definisce le politiche necessarie per raggiungere gli obiettivi sociali, economici e ambientali. Di fronte a un futuro incerto, Earth4All fornisce una tabella di marcia che potremo seguire o meno, ma che fa parte dei nostri sforzi per gestire un futuro migliore per l'umanità.
Sicuramente ricorderete la storia di Edipo, a cui la pitonessa dell'oracolo delfico aveva predetto che avrebbe ucciso il padre e sposato la madre. Inorridito, Edipo scappò dalle persone che credeva essere i suoi genitori e finì per uccidere inconsapevolmente il suo vero padre e sposare la sua vera madre. Questa storia prefigura un problema che stiamo affrontando ancora oggi: il futuro è prevedibile? E se lo è, significa che non può essere cambiato?
Ai nostri tempi, non crediamo più che il futuro sia determinato dalle azioni di entità capricciose e incorporee chiamate “Dei”. Pensiamo invece in termini di “leggi universali”, entità altrettanto incorporee degli antichi Dei ma meno capricciose (forse). L'esistenza di queste leggi ha permesso di sviluppare una visione deterministica dell'universo e persino di concepire un'ipotetica creatura, il “Demone di Laplace”, in grado di determinare esattamente il futuro sulla base della conoscenza delle condizioni iniziali di tutte le particelle esistenti nell'universo. Era la storia di Edipo raccontata in termini moderni: il futuro è fisso e non può essere cambiato.
Tuttavia, questo approccio “scientifico” potrebbe non essere altro che un'illusione della nostra epoca, non diversamente dalla credenza negli oracoli dei tempi antichi. Trovare un'equazione deterministica per i corpi che si muovono sotto l'effetto della gravità o di altre forze può essere fatto solo in pochi casi semplici, e anche solo tre corpi di massa simile che interagiscono tra loro darebbero un terribile mal di testa al demone di Laplace. L'inevitabile incertezza nella determinazione delle condizioni iniziali fa sì che la realtà diverga rapidamente dal calcolo.
Per non parlare delle farfalle che causano uragani battendo le ali o del gatto di Schrödinger, la cui vita (o non vita) è probabilmente al di là persino della portata della pitonessa di Delfi. Quindi, i nostri sofisticati modelli basati sul computer si trovano ad affrontare gli stessi problemi che affliggevano i nostri antenati più di due millenni fa. Avremmo dovuto imparare che quanto più precisamente un modello cerca di determinare il futuro, tanto meno è affidabile, ma a quanto pare non tutti lo hanno fatto (si veda, ad esempio, il recente dibattito sui “modelli caldi” nella scienza del clima).
La storia dei modelli di picco del petrolio è un buon esempio del fallimento di un approccio “edipico” al futuro. I sostenitori della teoria del picco del petrolio descrivevano spesso il loro approccio come scientifico in opposizione a quello degli economisti, che si diceva utilizzassero modelli non collegati al mondo fisico (erano spesso denigrati come “terrapiattisti”). In effetti, sotto molti aspetti, il modello del picco del petrolio era migliore dei metodi convenzionali di previsione della produzione di petrolio. Si basava su dati geologici e creava la curva “a campana” che oggi chiamiamo “curva di Hubbert”, spesso in buon accordo con i dati storici. Il problema era che il mondo reale è soggetto a molte incertezze che non possono essere facilmente descritte da parametri fissi. Le nuove tecnologie di estrazione hanno cambiato la situazione e, mentre le prime stime globali identificavano la data del picco intorno al 2000 (Hubbert 1956) e al 2004-2005 (Campbell e Lahérrere, 1998), il picco globale effettivo potrebbe essere arrivato solo nel 2018. Ma non possiamo ancora esserne certi.
Non c'era nulla di sbagliato nell'idea di fornire stime sulla data di un fenomeno che era comunque destinato a verificarsi. E non c'è nulla di sbagliato nell'adattare i modelli a un mondo che cambia. Dopo tutto, attribuiamo a John Maynard Keynes la frase: “Quando ho nuovi dati, cambio idea; cosa fa lei, signore?” Il problema è che i critici del modello del picco del petrolio lo hanno frainteso ancor più dei sostenitori. Quando il picco non arrivò alla data prevista, decisero che l'intera idea era sbagliata e che il picco non sarebbe mai arrivato. Anche loro vedevano il modello nella “modalità Edipo”, ponendo troppa attenzione alle previsioni esatte.
Qualcosa di simile si è verificato con lo studio “Limits to Growth” (LTG) del 1972. Dati i parametri in ingresso, il modello calcolava il futuro dell'economia mondiale e il risultato tipico era un crollo che si sarebbe verificato prima della fine del XXI secolo. Gli autori di “The Limits to Growth” non sono caduti nella trappola che ha condannato gli sforzi dei modellisti del picco del petrolio. Hanno correttamente utilizzato il modello come punto di partenza per discutere le strategie da adottare per evitare il destino che il modello stesso aveva delineato. Tuttavia, il modello fu frainteso e criticato ancor prima di poter essere confrontato con la realtà storica, come si può leggere nel libro di Ugo Bardi “The Limits to Growth Revisited” (2011). A distanza di oltre 50 anni, sembra che lo scenario “base” del rapporto LTG abbia colto le principali tendenze del mondo reale fino ad oggi. Tuttavia, il modello può ancora essere falsificato, nel senso che la traiettoria del sistema mondiale potrebbe divergere dal rapido declino previsto dal modello a causa del rapido sviluppo delle tecnologie delle energie rinnovabili. È normale: i modelli non sono oracoli; sono risposte alla domanda “e se?”.
Uno dei vari discendenti dei “I limiti della crescita” è il modello Earth4All (E4A), proposto di recente. Prima di parlarne, vorrei sottolineare che non sono stato coinvolto nel suo sviluppo e che la mia conoscenza di questo modello deriva solo dalle fonti pubbliche disponibili. Vorrei anche dire che non intendo discutere i dettagli del modello in questa sede. Sto solo tentando una valutazione generale del suo valore sulla base della mia esperienza nella modellazione.
Quindi, prima di tutto, E4A è un modello “alla Edipo”? Cioè, disegna un destino inevitabile per l'umanità? Chiaramente no, anche se incorpora alcuni dei vincoli fisici del primo modello LTG. Si tratta di un approccio diverso, l'E4A rientra direttamente nella categoria dei “modelli di valutazione integrata” (IAM) che mirano a orientare le politiche economiche e sociali piuttosto che a fare previsioni. Come molti IAM, l'E4A fornisce dati sulle politiche da attuare per promuovere il benessere dell'umanità e la salute dell'ecosistema terrestre. Questo approccio è in linea con quello tradizionale del Club di Roma, fondato nel 1968 da Aurelio Peccei.
Approfondendo il modello E4A, il primo punto che noto è la mancanza di evidenti “punti critici”, il tipo di eventi catastrofici che portano al collasso dei sistemi complessi. Sappiamo che tali punti di svolta esistono in economia (sono chiamati “crolli finanziari”) e negli ecosistemi (sono chiamati, ad esempio, “estinzioni di massa”). I punti di ribaltamento sono difficili da modellare utilizzando la dinamica dei sistemi. Non è che non si possano calcolare, ma sono affetti dall'effetto “ali di farfalla”: i risultati del modello dipendono così tanto dai parametri iniziali da risultare inutili come previsioni quantitative. I creatori del modello E4A erano sicuramente a conoscenza di questo problema, quindi si sono concentrati sulle politiche corrette per tenere l'ecosistema e l'economia lontani dai punti critici. Questo non significa che i punti critici non esistano, ma solo che il modello E4A non è stato sviluppato come strumento per studiarli.
Posso anche notare che il modello E4A non ha limiti precisi in termini di stock di risorse; piuttosto, fa alcune ipotesi sull'esaurimento delle risorse che molti modellisti dinamici non condividerebbero. Per esempio, contrasta l'esaurimento attraverso la “total factor productivity” (TFP), un parametro caro agli economisti come misura degli effetti del progresso tecnologico sull'economia. Personalmente, ritengo che l'affidabilità del parametro TFP sia bassa e che la tecnologia progredisca a scatti, non in modo regolare. Tuttavia, è anche vero che il progresso tecnologico può avanzare gradualmente. Il caso del picco del petrolio mostra come anche solo un'innovazione incrementale, come la trivellazione orizzontale, possa invertire una tendenza al declino dell'estrazione mineraria.
Questo significa che il progresso tecnologico può sempre compensare l'esaurimento dei minerali? Ho scritto un intero libro su questo argomento (“Extracted”, 2014). La risposta è, come sempre, “dipende”. In un altro libro (“Before Collapse” 2019), ho riassunto la strategia per contrastare l'esaurimento in termini di 1) Usare solo ciò che è abbondante, 2) Usare il meno possibile e 3) Riciclare ferocemente.
Questa ricetta può essere applicata alla situazione attuale; per esempio, “usare solo ciò che è abbondante” significa che dobbiamo abbandonare i combustibili fossili per l'energia solare o sostituire il rame con l'alluminio. Abbandonare l'idea errata che l'economia possa crescere per sempre è un'ovvia applicazione della regola “usare il meno possibile”. Inoltre, molti dei problemi di cui si parla oggi, ad esempio l'esaurimento del litio nelle batterie automobilistiche di nuova generazione, possono essere evitati con un riciclaggio efficace (anche “feroce”). Questo non significa che ci siano soluzioni facili al problema dell'esaurimento: l'applicazione delle tre regole di cui sopra è costosa e richiede un certo grado di coesione sociale che, al momento, l'umanità non sembra avere. Ma, almeno in linea di principio, esistono modi per evitare il collasso.
La stessa questione si pone anche in relazione al cambiamento climatico. Un importante punto di svolta, ad esempio, è il rapido scioglimento di una parte significativa delle calotte glaciali della Terra, che potrebbe portare al collasso economico a causa del rapido innalzamento del livello dei mari. Un simile collasso non compare negli scenari dell'E4A, ma, ancora una volta, si tratta di un altro tipo di equazioni.
In breve, la mia opinione è che lo studio E4A sia un modello eccellente per gli scopi che i suoi autori hanno scelto: scegliere le politiche giuste per andare verso un futuro incerto. Il rischio principale che corre è quello tipico dei modelli: essere fraintesi in termini politici o emotivi. In particolare, il rischio che corre l'E4A è quello di indurre le persone a pensare che non ci siano catastrofi nel prossimo futuro semplicemente perché il modello non ne produce. È un'altra forma di errore di Edipo: i modelli possono essere fraintesi e visti come oracoli per ciò che prevedono ma anche per ciò che non prevedono. È un errore che dovremmo cercare di evitare il più possibile, ma che è diffuso ovunque, soprattutto tra i politici.
Alla fine, il problema è che il futuro non esiste. Non possiamo vederlo, non possiamo testarlo, non possiamo fare esperimenti su di esso, ed è un'illusione pensare di poter dire qualcosa di “scientifico” su di esso. Di fronte al futuro, vediamo una tabula rasa attraverso la quale possiamo vedere solo ombre che a volte pensiamo di poter riconoscere, ma dobbiamo stare attenti perché possiamo commettere errori terribili. Dobbiamo essere flessibili e cambiare le nostre previsioni man mano che il futuro diventa presente. È la cosa migliore che possiamo fare.
Nota: questo testo deriva in parte da un recente articolo che l'autore ha pubblicato in “Our World of Futures Studies as a Mosaic” (2024, in stampa), a cura di Tero Villman, Sirkka Heinonen e Laura Pouru-Mikkola. Vorrei anche ringraziare Dennis Meadows per i suoi commenti.