Da “Resource crisis”. Traduzione di MR
.jpg)
Questo è il terzo post di commenti sul “saggio finanziato dalla NASA” (un termine che è diventato virale) sul collasso sociale di Motessharry, Rivas e Kalnay (MRK). Nel mio primo post sul tema, ho discusso alcune caratteristiche qualitative del modello. Nel secondo post, ho commentato sul dibattito. Qui approfondirò la struttura del modello e penso di poter mostrare che i risultati del modello MRK sono molto generali, in quanto possono essere riprodotti con un modello semplice. Alla fine dei conti, è possibile distruggere una civiltà spendendo troppo in infrastrutture non produttive – come i Moai nell'Isola di Pasqua (immagine sopra da Wikimedia, licenza creative commons)
I modelli matematici possono essere molto divertenti, ma se li si usano per proiettare il futuro della nostra civiltà i risultati potrebbero essere un pochino spiacevoli, per non dire peggio. E' stato questo il destino del primo modello quantitativo che ha esaminato il futuro del sistema mondiale, il famoso studio “I Limiti dello Sviluppo”, sponsorizzato dal Club di Roma nel 1972. Questo studio ha mostrato che se l'economia mondiale fosse stata portata avanti come al solito, il solo risultato possibile sarebbe stato il collasso.
Questo genere di risultati spiacevoli sono una caratteristica di gran parte dei modelli che tentano di prevedere il destino a lungo termine della nostra civiltà. Non che la cosa debba sorprendere, considerata la velocità alla quale stiamo buttando via le nostre risorse naturali. Ciononostante, ogni qualvolta vengono discussi, questi generano molte critiche ed opposizione. E' il risultato, principalmente, di reazioni emotive: non c'è niente da fare: è il modo in cui funziona la mente umana.
Ma proviamo a mettere da parte le emozioni ed esaminiamo uno studio recente di Motessharry, Rivas e Kalnay (MRK) sul destino della società umana che è diventato famoso come “lo studio finanziato dalla NASA”, dopo un commento di Nafeez Ahmed. Il modello ha attratto molte critiche (al solito) ma vale la pena darci un'occhiata con un po' di attenzione perché evidenzia alcune caratteristiche del nostro mondo che dovremmo cercare di capire se pensiamo ancora di poter evitare il collasso (o perlomeno mitigarlo).
Il modello MRK ha questa caratteristica specifica: divide la specie umana in due categorie, la “gente comune” e le “élite”, assumendo che la prima categoria produca ricchezza mentre la seconda no. In alcune assunzioni, risulta che le élite possano completamente drenare tutte le risorse disponibili e portare la società ad un irreversibile collasso, anche se le risorse sono rinnovabili e possano ricostituire la riserva iniziale.
Penso che questo sia un punto fondamentale che descrive eventi che sono accaduti in passato. Come ho osservato in un post precedente, il modello potrebbe descrivere il modo in cui l'Impero Romano ha distrutto sé stesso attraverso spese militari eccessive (forse noi stiamo facendo la stessa cosa). Oppure potrebbe descrivere il collasso della società dell'Isola di Pasqua, con moltissimo capitale naturale sperperato nella costruzione di inutili statue di pietra mettendo a dura prova le risorse disponibili (la storia potrebbe essere più complessa di così, ma i suoi elementi principali rimangono gli stessi).
Così, sembra che le élite (meglio definite come “élite non produttive") potrebbero giocare un ruolo fondamentale nel collasso delle società. Ma come può essere modellata questa cosa esattamente? Il modello MRK lo fa usando un approccio che, come ho osservato in precedenza, è tipico della dinamica dei sistemi, anche se loro non usano quel termine nel loro saggio. Non solo, si tratta chiaramente un modello sullo stile di quei modelli “a portata di mente” che ho proposto in un mio saggio. L'idea dei modelli a portata di mente è di evitare il flagello di gran parte dei modelli – di tutti i tipi – quello della “sovraparametrizzazione strisciante”. Siccome, come modellista, vieni spesso accusato che il tuo modello è troppo semplice, allora tendi ad aggiungere parametri su parametri. Il risultato non è necessariamente più realistico, ma certamente si aggiunge sempre più incertezza al modello. Da qui la necessità di modelli “a portata di mente” (un termine che attribuisco a Seymour Papert).
Lasciate quindi che provi a rielaborare il modello MRK, semplificandolo un po' e rendendolo più snello. Al posto di parlare di “élite” e “gente comune”, parliamo di due diversi tipi di capitale. Un tipo che chiamiamo “produttivo” e l'altro “non produttivo”. Il capitale è il risultato dello sfruttamento delle risorse naturali. “il capitale “produttivo” è il tipo che porta ad ulteriore sfruttamento e crescita dell'economia, l'altro tipo è capitale che viene semplicemente buttato.
Vi spiego cosa intendo con l'esempio dell'economia dell'Isola di Pasqua: il capitale produttivo è la struttura agricola, mentre il capitale non produttivo è la struttura per costruire i Moai. L'agricoltura sostiene le persone che coltivano la terra. La costruzione dei Moai non fa niente del genere – è un puro spreco di risorse e lavoro umano. Ai nostri tempi, possiamo dire che il capitale produttivo è qualsiasi cosa sfrutti le risorse disponibili, dalle raffinerie ai pescherecci. Il capitale non produttivo è tutto il resto, dagli yacht privati ai carri armati.
Quindi, possiamo costruire un modello che includa questi elementi? Certo che possiamo. Ecco una versione del modello sullo stile dei modelli “a portata di mente”.(fatto usando il software "Vensim")
Il modello una versione snellita del modello MRK, dove ho aggiunto una riserva di “inquinamento” (che non c'era nel modello MRK) e dove ho semplificato la struttura produttiva a cascata. Servirebbe un po' di tempo per spiegare il modello in dettaglio e non c'è abbastanza spazio qui. Se volete approfondire questo tema, potere leggere il mio saggio su “Sustainability” o questo mio post col titolo piuttosto ambizioso di “Picco del petrolio, entropia e filosofia stoica”. Ma, per favore, tenete conto che il modello, anche se molto semplificato, ha una logica. Ciò che fa è descrivere il degrado del potenziale termodinamico delle risorse iniziali (il primo riquadro in alto a sinistra) in una serie di riserve di capitale che, alla fine, vengono dissipate sotto forma di inquinamento. Le “K” sono costanti che determinano quanto rapidamente il capitale fluisce da una riserva all'altra. Le frecce indicano le retroazioni: qui ipotizziamo, per esempio, che la produzione di capitale industriale sia proporzionale alla dimensione sia della riserva di risorse sia della riserva di capitale.
Ora, andiamo ai risultati ottenuti con alcuni valori dei parametri. Prendiamo r1=0,25, k1=0,03, k2=0,075, k3=0,075, k4=0,05. I valori iniziali delle riserve sono, dall'alto in basso, 5, 0,1, 0,1, 0,01 – potreste pensare alla riserva come se fosse misurata in unità di energia e le costanti in unità di energia/tempo. Con questi presupposti, il modello produce lo stesso fenomeno osservato dal modello MRK. Cioè, si osserva il collasso irreversibile del sistema, anche se le risorse naturali si ricostituiscono, tornando abbondanti come all'inizio del ciclo.
di Ugo Bardi
Questo è il terzo post di commenti sul “saggio finanziato dalla NASA” (un termine che è diventato virale) sul collasso sociale di Motessharry, Rivas e Kalnay (MRK). Nel mio primo post sul tema, ho discusso alcune caratteristiche qualitative del modello. Nel secondo post, ho commentato sul dibattito. Qui approfondirò la struttura del modello e penso di poter mostrare che i risultati del modello MRK sono molto generali, in quanto possono essere riprodotti con un modello semplice. Alla fine dei conti, è possibile distruggere una civiltà spendendo troppo in infrastrutture non produttive – come i Moai nell'Isola di Pasqua (immagine sopra da Wikimedia, licenza creative commons)
I modelli matematici possono essere molto divertenti, ma se li si usano per proiettare il futuro della nostra civiltà i risultati potrebbero essere un pochino spiacevoli, per non dire peggio. E' stato questo il destino del primo modello quantitativo che ha esaminato il futuro del sistema mondiale, il famoso studio “I Limiti dello Sviluppo”, sponsorizzato dal Club di Roma nel 1972. Questo studio ha mostrato che se l'economia mondiale fosse stata portata avanti come al solito, il solo risultato possibile sarebbe stato il collasso.
Questo genere di risultati spiacevoli sono una caratteristica di gran parte dei modelli che tentano di prevedere il destino a lungo termine della nostra civiltà. Non che la cosa debba sorprendere, considerata la velocità alla quale stiamo buttando via le nostre risorse naturali. Ciononostante, ogni qualvolta vengono discussi, questi generano molte critiche ed opposizione. E' il risultato, principalmente, di reazioni emotive: non c'è niente da fare: è il modo in cui funziona la mente umana.
Ma proviamo a mettere da parte le emozioni ed esaminiamo uno studio recente di Motessharry, Rivas e Kalnay (MRK) sul destino della società umana che è diventato famoso come “lo studio finanziato dalla NASA”, dopo un commento di Nafeez Ahmed. Il modello ha attratto molte critiche (al solito) ma vale la pena darci un'occhiata con un po' di attenzione perché evidenzia alcune caratteristiche del nostro mondo che dovremmo cercare di capire se pensiamo ancora di poter evitare il collasso (o perlomeno mitigarlo).
Il modello MRK ha questa caratteristica specifica: divide la specie umana in due categorie, la “gente comune” e le “élite”, assumendo che la prima categoria produca ricchezza mentre la seconda no. In alcune assunzioni, risulta che le élite possano completamente drenare tutte le risorse disponibili e portare la società ad un irreversibile collasso, anche se le risorse sono rinnovabili e possano ricostituire la riserva iniziale.
Penso che questo sia un punto fondamentale che descrive eventi che sono accaduti in passato. Come ho osservato in un post precedente, il modello potrebbe descrivere il modo in cui l'Impero Romano ha distrutto sé stesso attraverso spese militari eccessive (forse noi stiamo facendo la stessa cosa). Oppure potrebbe descrivere il collasso della società dell'Isola di Pasqua, con moltissimo capitale naturale sperperato nella costruzione di inutili statue di pietra mettendo a dura prova le risorse disponibili (la storia potrebbe essere più complessa di così, ma i suoi elementi principali rimangono gli stessi).
Così, sembra che le élite (meglio definite come “élite non produttive") potrebbero giocare un ruolo fondamentale nel collasso delle società. Ma come può essere modellata questa cosa esattamente? Il modello MRK lo fa usando un approccio che, come ho osservato in precedenza, è tipico della dinamica dei sistemi, anche se loro non usano quel termine nel loro saggio. Non solo, si tratta chiaramente un modello sullo stile di quei modelli “a portata di mente” che ho proposto in un mio saggio. L'idea dei modelli a portata di mente è di evitare il flagello di gran parte dei modelli – di tutti i tipi – quello della “sovraparametrizzazione strisciante”. Siccome, come modellista, vieni spesso accusato che il tuo modello è troppo semplice, allora tendi ad aggiungere parametri su parametri. Il risultato non è necessariamente più realistico, ma certamente si aggiunge sempre più incertezza al modello. Da qui la necessità di modelli “a portata di mente” (un termine che attribuisco a Seymour Papert).
Lasciate quindi che provi a rielaborare il modello MRK, semplificandolo un po' e rendendolo più snello. Al posto di parlare di “élite” e “gente comune”, parliamo di due diversi tipi di capitale. Un tipo che chiamiamo “produttivo” e l'altro “non produttivo”. Il capitale è il risultato dello sfruttamento delle risorse naturali. “il capitale “produttivo” è il tipo che porta ad ulteriore sfruttamento e crescita dell'economia, l'altro tipo è capitale che viene semplicemente buttato.
Vi spiego cosa intendo con l'esempio dell'economia dell'Isola di Pasqua: il capitale produttivo è la struttura agricola, mentre il capitale non produttivo è la struttura per costruire i Moai. L'agricoltura sostiene le persone che coltivano la terra. La costruzione dei Moai non fa niente del genere – è un puro spreco di risorse e lavoro umano. Ai nostri tempi, possiamo dire che il capitale produttivo è qualsiasi cosa sfrutti le risorse disponibili, dalle raffinerie ai pescherecci. Il capitale non produttivo è tutto il resto, dagli yacht privati ai carri armati.
Quindi, possiamo costruire un modello che includa questi elementi? Certo che possiamo. Ecco una versione del modello sullo stile dei modelli “a portata di mente”.(fatto usando il software "Vensim")
Ora, andiamo ai risultati ottenuti con alcuni valori dei parametri. Prendiamo r1=0,25, k1=0,03, k2=0,075, k3=0,075, k4=0,05. I valori iniziali delle riserve sono, dall'alto in basso, 5, 0,1, 0,1, 0,01 – potreste pensare alla riserva come se fosse misurata in unità di energia e le costanti in unità di energia/tempo. Con questi presupposti, il modello produce lo stesso fenomeno osservato dal modello MRK. Cioè, si osserva il collasso irreversibile del sistema, anche se le risorse naturali si ricostituiscono, tornando abbondanti come all'inizio del ciclo.
Vedete? Il capitale produttivo e non produttivo (che MRK chiamano della “gente comune” e delle “élite”) vanno entrambi a zero e scompaiono. Ma osservate come le risorse naturali si ricostituiscono e tornano al loro valore precedente (in realtà più alto che all'inizio!). Questa civiltà ha distrutto tutto il proprio capitale e non ricomincerà ad accumularne ancora per moltissimo tempo. Osservate anche come questi risultati dipendano dall'ipotesi che il capitale non produttivo non possa essere trasformato in capitale produttivo. Forse si tratta di una semplificazione drastica, ma è anche vero che trasformare spade in aratri è una bella metafora, ma non una cosa che si possa fare facilmente.
A questo punto, lasciate che dica che questo post è solo una bozza. Posso dirvi che mi ci sono voluti circa 15 minuti per scrivere il modello, qualche ora per provarlo e circa un'ora per scrivere questo post. Quindi, queste considerazioni non hanno la pretesa di essere alcunché di definitivo: il modello deve essere studiato molto più in dettaglio. Quando ho tempo (cioè, non appena mi riesce di riparare la mia macchina della clonazione), mi piacerebbe scrivere un articolo completo su questo tema (qualcuno fra i lettori mi darebbe una mano? Magari qualcuno che ha una macchina della clonazione migliore della mia?).
Ciononostante, anche se questi risultati sono solo preliminari, penso che il fatto che i risultati di MRK siano così facilmente riproducibili indichi che ci sia qualcosa di concreto nel loro lavor. Ci stiamo distruggendo perché stiamo sprecando il nostro capitale naturale in imprese inutili, dai carri armati ai SUV? (ed anche molta burocrazia un sistema finanziario sovradimensionato). Stiamo distruggendo la nostra civiltà costruendo queste strutture inutili proprio come gli abitanti dell'Isola di Pasqua hanno distrutto sé stessi per costruire i Moai? E' una cosa alla quale dovremmo pensare.
(Come considerazione finale, penso che questo modello abbia molto a che fare con l'idea di Tainter dei “ritorni decrescenti della complessità”, se intendiamo che “complessità” significhi che molte risorse vengano usate per costruire cose che non producono niente. Ho già cercato di modellare l'idea di Tainter con un modello a portata di mente in un mio post precedente e mi dispiace vedere che a Tainter non è piaciuto particolarmente il modello MRK. Ma penso che sia principalmente una questione di linguaggio utilizzato. Se lavoriamo sulla comunicazione, penso che sia possibile trovare molti punti di contatto nei diversi approcci dei modellatori e degli storici).