Dirupi di Seneca del terzo tipo: come il progresso tecnologico può generare un collasso più rapido

Da “Resource Crisis”. Traduzione di MR

Di Ugo Bardi

L'immagine sopra (da Wikipedia) mostra il collasso delle riserve di merluzzo del Nord Atlantico. Il disastro della pesca dei primi anni 90 è stato il risultato di una combinazione di avidità, incompetenza e supporto governativo ad entrambe. Sfortunatamente, è solo uno dei numerosi esempi di come gli esseri umani tendono a peggiorare i problemi che cercano di risolvere. E' una cosa che il filosofo Lucio Anneo Seneca aveva capito già 2000 anni fa, quando ha detto "Sarebbe una consolazione per la nostra debolezza e per i nostri beni se tutto andasse in rovina con la stessa lentezza con cui si produce e, invece, l'incremento è graduale, la rovina precipitosa.” 

Il collasso della pesca al merluzzo del Nord Atlantico ci fornisce un buon esempio del collasso improvviso della produzione di risorse – anche di risorse che in teoria sono rinnovabili. La forma della curva degli sbarchi del merluzzo mostra una certa analogia con la “curva di Seneca”, un termine generale che ho proposto da applicare a tutti i casi in cui si osserva un rapido declino della produzione di una risorsa non rinnovabile o lentamente rinnovabile. Ecco la forma tipica della curva di Seneca:

L'analogia con gli sbarchi di merluzzo è solo approssimativa ma, chiaramente, in entrambi i casi abbiamo un declino molto rapido dopo una crescita lenta che, nel caso della pesca del merluzzo, è durato per più di un secolo. Cosa ha causato questo comportamento? La curva di Seneca è un caso particolare della “curva di Hubbert”, che descrive lo sfruttamento di una risorsa non rinnovabile in una ambiente di libero mercato. La curva di Hubbert è “a campana” e simmetrica (ed è l'origine del famoso concetto di “picco del petrolio”). La curva di Seneca è simile, ma inclinata in avanti. In generale, l'inclinazione in avanti può essere spiegata col tentativo dei produttori di mantenere la produzione di una risorsa in via di esaurimento ad ogni costo.

Ci sono diversi meccanismi che possono alterare la curva. Nella mia prima nota su questo tema, ho osservato come il comportamento Seneca potrebbe essere originato dall'aumento dell'inquinamento e, in seguito, come potrebbe essere invece il risultato dell'impiego di più risorse per la produzione come conseguenza dell'aumento dei prezzi di mercato. Tuttavia, nel caso della pesca del merluzzo, nessuno dei due fattori sembra essere fondamentale. L'inquinamento sotto forma di cambiamento climatico potrebbe aver svolto un ruolo, ma non spiega il picco verso l'alto degli anni 60 nella produzione di pesce. Inoltre, non abbiamo prove di aumenti netti dei prezzi del merluzzo durante questa fase del ciclo di produzione. Piuttosto, ci sono prove chiare che il picco ed il successivo collasso siano stati originati dai miglioramenti tecnologici. L'effetto di tecnologie migliori e nuove viene chiaramente descritto da Hamilton et al. (2003).

La pesca è cambiata quando si è sviluppata una nuova tecnologia per pescare merluzzo e gamberi e i pescherecci sono aumentati di dimensioni. Un pugno di pescatori sono passati alla pesca a strascico o agli attrezzi “da traino”. Il governo federale ha svolto un ruolo decisivo introducendo nuova tecnologia e fornendo risorse finanziarie ai pescatori che erano disposti a prendersi il rischio di investire in nuovi attrezzi e barche più grandi.
... I pescatori su imbarcazioni aperte e i palangari hanno continuato a pescare merluzzi, aragoste e foche verso la costa. Nel frattempo i pescherecci a strascico ed altri palangari si sono spostati in oceano aperto, pescando merluzzo e gamberi quasi tutto l'anno. Al culmine del boom, i capitani dei pescherecci a strascico guadagnavano 350.000-600.000 dollari all'anno dal solo merluzzo... Il governo federale ha aiutato a finanziare miglioramenti delle navi,  fornendo contributi che coprivano il 30-40% dei loro costi. 
...

Per la fine degli anni 80, alcuni pescatori hanno riconosciuto segni di declino. Le imbarcazioni aperte e i palangari raramente potevano raggiungere le loro quote. Per trovare il merluzzo rimasto, i pescatori hanno navigato sempre più verso nord, dispiegato più attrezzi e intensificato i loro sforzi. Alcuni hanno cominciato a spostarsi su specie alternative come i granchi. Infrangere le regole della pesca – vendendo il pescato non dichiarato di notte, usando reti a maglie piccole e buttando il pesce indesiderato in mare – si diceva che fosse una pratica comune. Grandi catture illegali, oltre a quote legali troppo alte, hanno ridotto la risorsa. Alcuni dicono di ever percepito il problema in arrivo, ma si sono sentiti impotenti nel fermarlo. 

Non ci servono quindi modelli complicati (ma vedete sotto) per capire come l'avidità umana e l'incompetenza – e l'aiuto da parte del governo – abbia generato il disastro del merluzzo. I merluzzi sono stati uccisi più rapidamente di quanto si potessero riprodurre e il risultato è stato la loro distruzione. Notate anche che nel caso della caccia alle balene del 19° secolo, la tecnologia di pesca non poteva “progredire”, non poteva essere così radicale come è stata nel 20° secolo. Il collasso di Seneca della pesca del merluzzo dell'Atlantico è solo uno dei molti casi in cui gli esseri umani “tirano la leva dalla parte sbagliata”, generando direttamente il problema che cercano di evitare. Se c'è una qualche speranza, un giorno, che la pesca del merluzzo possa riprendere, la situazione è ancora più chiara con le risorse completamente non rinnovabili come petrolio e la maggior parte dei minerali. Sembra che nessuno si preoccupi del fatto che più velocemente lo si estrae, più velocemente lo si esaurisce: tutto il concetto della curva di Seneca è qui. Quindi fate attenzione: c'è un dirupo di Seneca in vista anche per il petrolio!
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Un modello dinamico semplice per descrivere come il progresso tecnologico possa generare il collasso della produzione di una risorsa lentamente rinnovabile, come nel caso della pesca 

Di Ugo Bardi

Nota: questo non è un saggio scientifico formale, solo una breve nota per tratteggiare come possa essere costruito un modello dinamico che descrive la pesca eccessiva. Vedete anche un modello analogo che descrive l'effetto dei prezzi sulla produzione di una risorsa non rinnovabile.

I fondamentali di un modello di dinamica dei sistemi che descrive lo sfruttamento di una risorsa non rinnovabile in un libero mercato sono descritti nei dettagli in un saggio del 2009 di Bardi e Lavacchi. Secondo il modello sviluppato in questo saggio, viene ipotizzato che la risorsa non rinnovabile (R) esista sotto forma di riserva iniziale di misura determinata. La riserva di risorsa viene gradualmente trasformata in una riserva di capitale (C) che a sua volta declina gradualmente. Il comportamento delle due riserve come funzione del tempo è descritto da due coppie di equazioni differenziali.

R' = - k1*C*R 
C' = k2*C*R – k3*C,

dove R' e C' indicano il flusso delle riserve come una funzione del tempo (R' è ciò che chiamiamo “produzione”), mentre le “ks” sono costanti. Questo è un modello essenziale che, ciononostante, può riprodurre la curva “a campana” di Hubbert e adattarsi ad alcuni casi storici. Aggiungere una terza riserva (inquinamento) al sistema genera la “Curva Seneca”, che è una curva di produzione, col declino più rapido della crescita. Il sistema a due riserve (che non tiene conto dell'inquinamento) può a sua volta produrre una curva Seneca se l'equazione sopra viene leggermente modificata. In particolare, possiamo scrivere:

R' = - k1*k3*C*R 
C' = ko*k2*C*R – (k3+k4)*C.

Qui, “k3” indica esplicitamente la percentuale di capitale reinvestito in produzione, mentre k4 è proporzionale al deprezzamento del capitale (o qualsiasi altro uso non produttivo). Possiamo quindi ipotizzare che la produzione è proporzionale alla quantità di capitale investito, cioè a k3*C. Notate come il rapporto di R' rispetto al flusso di capitale nella creazione di risorsa descriva la produzione energetica netta (EROEI), che risulta essere uguale a k1*R. Notate anche che “ko” è un fattore che definisce l'efficienza della trasformazione di risorse in capitale. Può essere visto come collegato all'efficienza tecnologica.

Il modello descritto sopra vale per una risorsa completamente non rinnovabile. Avendo a che fare con la pesca, che in teoria è rinnovabile, dovremmo aggiungere un fattore di crescita ad R', sotto forma di k5*R. Ecco il modello come l'ho implementato usando il software Vensim (TM) per la dinamica dei sistemi. Alle “ks” sono stati dati dei nomi espliciti. Sto anche usando la convenzione di “modelli a portata di mente” con riserve di energia libera maggiori che appaiono al di sopra delle riserve di energia libera minore.

Se le costanti rimangono costanti durante il run, il modello è lo stesso del famoso “Lotka-Volterra”. Se il tasso di riproduzione viene regolato a zero, il modello genera una curva di Hubbert simmetrica. Per simulare il progresso tecnologico, la costante di “efficienza di produzione” è ipotizzata raddoppiare intorno metà ciclo. Un possibile risultato è il seguente, che qualitativamente riproduce il comportamento della pesca del merluzzo del Nord Atlantico.

Fra le altre cose, questo risultato conferma le conclusioni di un mio saggio (2003) su questo tema, sulla base di un diverso metodo di modellazione.

Lasciate che sottolinei ancora una volta che questo non è un saggio accademico. Sto semplicemente mostrando i risultati di prove fatte con semplici ipotesi riguardo alle costanti. Ciononostante, questi calcoli mostrano che il dirupo di Seneca è un comportamento generale che si verifica quando i produttori tendono il loro sistema allocando percentuali sempre maggiori di capitale in produzione. Se ci fosse qualche volontario per darmi una mano a fare modelli migliori, sarei felice di collaborare!

Il declino della scienza: perché gli scienziati pubblicano troppo

Da “Resource crisis”. Traduzione di MR

Stiamo vedendo che gli scienziati falliscono malamente a convincere i decisori politici del bisogno urgente di fare qualcosa contro l'imminente disastro causato dal riscaldamento globale. Ma questo è solo un sintomo del declino della ricerca scientifica, disperatamente alla ricerca di finanziamenti ma oppressa dalla burocrazia e da un generale disinteresse da parte del pubblico. In questo testo, sostengo che una delle cause del declino è l'enfasi sulla pubblicazione (la regola “pubblica o muori”) che sta causando un declino della qualità della ricerca scientifica. Sostengo che i saggi scientifici sono diventati una forma di valuta e che soffrono di tutti i problemi che affliggono i moderni mercati finanziari. Sia il mondo finanziario sia quello scientifico hanno sviluppato proprietà “emergenti” che ottimizzano la produttività ma non necessariamente i benefici. In breve, stiamo pubblicando troppo. (immagine sopra da questa pagina) 

Il mondo scientifico sembra sommerso da un vero e proprio tsunami di articoli di ogni tipo, pieno di urla e strepiti senza  significato. Una situazione che sembra sempre di più simile a quella della cacofonia generale del World Wide Web, inondato da informazione di pessima qualità che soffoca quella buona (sempre che ce ne sia). Questo comincia ad essere un problema serio ed alcuni hanno esplicitamente chiesto che gli scienziati debbano pubblicare un numero minore di articoli, ma di qualità maggiore (come sostenuto, per esempio, da Timo Hannay).

Ma perché ci troviamo in questa situazione? Qual è la causa per cui la scienza è diventata un frullatore di carte? Qui, sostengo che questo è il risultato delle proprietà fondamentali dei sistemi complessi. Questi sistemi generano proprietà emergenti che spesso sono simili in campi che appaiono molto diversi a prima vista. In particolare, le pubblicazioni scientifiche risultano essere molto simili al sistema finanziario mondiale, con tutti i problemi associati di una crescita incontrollata e spreco di risorse. Lasciate che spieghi il mio punto di vista.

Dall'inizio della carriera, gli scienziati vengono spinti a pubblicare, pubblicare e pubblicare. Questa è conosciuta come la regola “pubblica o muori”, che viene applicata per mezzo del processo “peer review” in cui dei colleghi dell'autore hanno l'autorità di accettare o rifiutare l'articolo proposto, o richiedere modifiche. Sembra semplice, ma è molto più complesso di così, con diverse variazioni sul tema del “peer review”, un diverso prestigio delle riviste scientifiche, diversi metodi di diffusione (per esempio di libero accesso o a pagamento) ed altro.

Uno dei problemi del sistema è che il peer review di solito può filtrare i saggi davvero sbagliati o mal concepiti, ma difficilmente può fare la stessa cosa per i saggi che sono semplicemente mediocri. Le limitazioni del peer review sono generate dai metodi di valutazione post pubblicazione arcani (ed inefficaci) che a volte vanno sotto il nome di “scientometria” (da non confondersi con Scientology!!)

Per un non scienziato, l'urgenza di pubblicare e i metodi di pubblicazione della scienza sono cose difficili da capire, ma appariranno del tutto chiare se li confrontiamo a una cosa con cui abbiamo tutti familiarità: la valuta monetaria ordinaria. Esaminiamo allora i molti paralleli in un elenco non esaustivo.

1. Valuta. Il modo in cui intendiamo la valuta monetaria oggigiorno è qualcosa che non ha valore intrinseco: si presenta sotto forma di foglio di carta o di bit nei computer. Ma avere questi bit o pezzi di carta fa guadagnare prestigio e beni di lusso e fa salire nella scala sociale. La situazione è esattamente la stessa per gli articoli scientifici. In sé, potrebbero avere poco o nessun valore, ma più articoli uno scienziato si vede pubblicati, più alto è il suo prestigio e più lei/lui può salire sulla scala scientifica verso posizioni più alte e prestigiose. Gli articoli possono anche portare beni di lusso sotto forma di costose apparecchiature di ricerca (microscopi, acceleratori di particelle, scanner, ecce.).

2. Emissione di valuta. Oggi, le banche centrali sono le entità autorizzate ad emettere valuta monetaria ed hanno l'autorità di stampare un marchio di convalida su un pezzo di carta che altrimenti non avrebbe valore e che poi diventa “soldi”. Nella scienza, la validazione di un articolo è il privilegio degli editori scientifici. Ma chi ha dato agli editori scientifici questa autorità? E' una domanda interessante, a cui è tanto impossibile rispondere quanto rispondere alla domanda chi ha dato alle banche lo stesso tipo di autorità con la valuta ordinaria.

3. Spendere la propria valuta. La valuta ordinaria non ha valore in sé stessa, ma può essere scambiata con ogni sorta di articolo nel mercato. Gli articoli scientifici non sono così facili da riscattare, ma possono essere trasformati in valuta ordinaria usandoli come gettoni per ottenere un salario, avanzamenti di carriera, onorari ed altro.

4.Inflazione. La valuta è famosa per subire all'inflazione; perde parte del proprio valore nel tempo. Gli articoli scientifici sono soggetti allo stesso fenomeno. Gli articoli più vecchi hanno meno valore di quelli nuovi e per mantenere la propria “ricchezza”, come scienziati si deve combattere l'inflazione. Se i vostri articoli invecchiano e non ne viene pubblicato nessun altro nuovo, questi non varranno nulla.

5. Interessi sulla valuta. La valuta ordinaria può essere depositata per acquisire un interesse sotto forma di ulteriore valuta. Per gli articoli scientifici, lo stesso ruolo viene giocato dalle agenzie di finanziamento che trasformano gli articoli scientifici in sovvenzioni alla ricerca, che gli scienziati useranno per produrre ulteriori articoli. E' un classico esempio di retroazione positiva.

6. Analisi. Il valore reale della valuta ordinaria può essere accertato con procedure che potrebbero comprendere il dosaggio chimico di metalli preziosi. Per la valuta di carta, ci sono modi per determinare se sono stati stampati da agenzie autorizzate. Per gli articoli scientifici la validità viene verificata da “arbitri”, scienziati che decideranno se i dati e l'interpretazione riportati sono corretti.

7. Contraffazione scientifica. La valuta ordinaria può essere contraffatta in vari modi, per esempio sotto forma di metalli senza valore al posto di quelli preziosi, sotto forma di banconote stampate da agenzie non autorizzate e sotto forma di valuta legittima – ma senza valore – emessa dalla banca centrale di paesi piccoli e sconosciuti. Nelle pubblicazioni scientifiche, la contraffazione viene praticata da piccoli editori “predatori” che non eseguono lo stesso controllo di plausibilità di quelli istituzionali e potrebbero pubblicare qualsiasi cosa in cambio di un pagamento (in moneta standard) da parte degli autori.

8. I soldi sporchi sostituiscono quelli buoni. Questo è un fenomeno ben conosciuto in tutte le economie, coi soldi che vengono deprezzati riducendo il contenuto di metalli preziosi o stampandone troppo. Nella scienza, stiamo assistendo allo stesso fenomeno con la proliferazione degli editori scientifici – spesso aziende ombra che cercano di fare soldi da scienziati ansiosi di veder pubblicati i loro articoli ma che non ci riescono con le riviste tradizionali. Il risultato è un'inflazione di articoli scadenti che tendono a sommergere il flusso di quelli buoni.

9. Schemi Ponzi e mercato multi-livello. Uno schema Ponzi è una struttura piramidale in cui i livelli più bassi pagano quelli più alti per il privilegio di farne parte. Un schema di mercato multi-livello è simile, ma si paga per il privilegio di essere in grado di vendere un prodotto. Non c'è ragione per cui tali schemi non possano esistere anche nella scienza. Alcuni hanno recentemente avviato riviste che hanno assunto una struttura piramidale che somiglia molto ad uno schema di mercato multi-livello. In questo caso, gli scienziati sono trascinati in uno schema con la lusinga di essere definiti “editori”. Di conseguenza, lavora gratuitamente per l'editore!


Come vedete, le similitudini sono così tante e così evidenti che possiamo dire che il sistema editoriale delle pubblicazioni della scienza moderna è una forma di valuta che esiste e prospera all'interno del sistema che lo ha creato. E' così radicato e così naturale che la maggior parte degli scienziati sembra mostrare poco o nessun interesse riguardo alle sue origini. Eppure, il sistema peer review sembra sia stato sconosciuto un secolo fa (vedete questa osservazione di Michael Nielsen). Per esempio, solo uno dei circa 300 articoli pubblicati da Albert Einstein è passato attraverso il peer review. Il sistema di pubblicazione scientifica che conosciamo oggi sembra essere diventato la regola solo nella seconda metà del ventesimo secolo. E' impressionante che questo sistema sia emerso del tutto da solo senza che nessuno lo pianificasse. E' un “fenomeno emergente”, una delle caratteristiche dei sistemi complessi che tende ad evolvere in modo tale da massimizzare la dissipazione di energia potenziale (vedi, per esempio, Kaila e Annila).

Potremmo dire che il sistema finanziario mondiale si sia evoluto per massimizzare la distruzione delle risorse naturali della Terra, favorendo il loro consumo a velocità molto più elevate della capacità della Terra di riformarle – ovviamente non a beneficio dell'umanità. Potremmo sostenere che il sistema dell'editoria scientifica mondiale si sia evoluto per massimizzare la produzione di un gran numero di mediocri ed inutili articoli. Ancora una volta, ciò non va a beneficio della scienza. Detto semplicemente, stiamo pubblicando troppo!

Questo sistema può essere cambiato? Si parla molto del tema della riforma del sistema finanziario mondiale, proprio come si parla molto della riforma del sistema dell'editoria scientifica mondiale. In entrambi i casi, tuttavia, la riforma sembra essere molto difficile, se non impossibile. Nella scienza, il tentativo ben intenzionato di aprire al pubblico i risultati della ricerca scientifica da parte del sistema “Open Access” sembra aver avuto l'effetto contrario a quello sperato, generando un'ondata di “editori predatori” che favoriscono una dissipazione anche più rapida dei potenziali scientifici aumentando grandemente il numero di articoli mediocri o scadenti. Il sistema finanziario sembra essere persino più impenetrabile a qualsiasi tipo di cambiamento.

Alla fine, sembra che gran parte dei sistemi di questo tipo possono essere riformati solo ricostruendoli dopo che sono collassati. La cosa non sorprende: dopo tutto sappiamo che se combattiamo la termodinamica, la termodinamica vince sempre.

Storia di un potente impero e di un regno ribelle

Da “Resource Crisis”. Traduzione di MR

La storia, si dice, non si ripete mai, ma fa rima. In particolare i tempi dell'Impero Romano sono una fonte di eventi che fanno rima con quelli moderni. Per esempio, gli antichi Romani avevano sviluppato tecniche di propaganda che erano notevolmente simili a quelle che usiamo oggi. L'immagine sopra (fonte), proveniente dalla colonna Traiana di Roma, potrebbe essere interpretata come un'accusa ai nemici di Roma del tempo, i Daci, di prepararsi per la guerra costruendo una fortezza – forse rompendo un patto su cui ci si era accordati in precedenza. Così, vi racconto una storia dei tempi di Roma. Non vi dirò con cosa faccia rima esattamente ai giorni nostri, ma penso che sarà facile per voi capirlo. 

L'impero romano era diventato ricco e potente per mezzo dei metalli preziosi, oro ed argento, che i Romani estraevano in Spagna (i dettagli sono descritti qui e qui). Il problema per i Romani era che l'oro è una risorsa minerale e le risorse minerali non durano per sempre. Col primo secolo della nostra era, la produzione di oro ed argento delle miniere Romane ha cominciato a declinare e l'Impero ha cominciato a mostrare segni di difficoltà. La rivolta ebraica del 66 D.C. È stato uno di quei segni: ha quasi distrutto l'Impero. Alla fine, tuttavia, i Romani sono riusciti a soffocare la ribellione e, saccheggiando Gerusalemme, hanno ottenuto un buon quantitativo d'oro per reintegrare le loro riserve pesantemente esaurite. Ma il problema è rimasto: l'oro saccheggiato a Gerusalemme non poteva durare per sempre. Come ottenere l'oro necessario per pagare le legioni che assicuravano la sopravvivenza dell'Impero?

A questo punto, i Romani hanno notato che un piccolo regno sul confine nord-occidentale, la Dacia, aveva ancora miniere d'oro produttive. I Daci stavano accumulando oro fin dall'inizio del secondo secolo D.C. e potevano sognare di usare quell'oro a loro vantaggio, forse per creare un piccolo impero loro. La situazione era chiara: i Romani avevano bisogno di oro, i Daci lo avevano. I Romani avevano un esercito potente, i Daci uno molto meno potente. Le conseguenze non potevano che essere ovvie: i Romani hanno invaso la Dacia durante i primi anni del secondo secolo D.C..

L'invasione della Dacia è stata una scommessa rischiosa per i Romani, perché i Daci hanno opposto una forte resistenza, ma alla fine sono stati sconfitti ed i Romani hanno preso il controllo delle loro miniere d'oro. Con l'oro appena recuperato, i Romani hanno potuto pagarsi le enormi spese di un tentativo di conquistare il loro Impero rivale: la Persia, sul loro confine orientale. In questo hanno fallito: nemmeno l'oro della Dacia era sufficiente per conquistare il mondo. Questo fallimento ha segnato il destino dell'Impero, che è lentamente svanito dalla storia come era condannato a fare.

Questa è la storia. Ora, come piccolo esercizio di rima storica, elenchiamo i suoi elementi principali.

• Un potente impero con la piaga di eccessive spese militari e di risorse minerali in declino (Roma)
• Un aumento di breve durata di risorse per l'impero (il saccheggio di Gerusalemme)
• Una potenza regionale in crescita, con risorse minerarie ancora produttive (Dacia)
• Un grande impero rivale (Persia)
• Una notevole capacità di usare la propaganda per scopi militari (Roma)

Ora, provate a inserire in questo schema gli equivalenti moderni di quelli antichi. Come potete vedere, la storia fa davvero rima, e parecchio. Non sorprende: il modo in cui si comportano gli esseri umani è determinato dal modo in cui funziona il loro cervello. E questo non è cambiato granché in passato e – da quello che stiamo vedendo intorno a noi oggigiorno – non è cambiato affatto.

Ma un'altra cosa che ci insegna la storia è la futilità di alcuni sforzi umani. Pensate ancora al tentativo disperato dei Romani di conquistare la Dacia. Ci sono riusciti, ma si sono presi un rischio tremendo: la campagna è stata enormemente costosa e, se fosse fallita, il risultato non averebbe potuto essere altro che la disintegrazione dell'impero. E, comunque, l'oro della Dacia è risultato essere insufficiente per continuare ad espandere l'impero. L'Impero Romano, proprio come la nostra moderna economia, è potuto sopravvivere solo crescendo. Una volta che non ha più potuto crescere, è appassito ed è morto. Così, conquistare la Dacia è stata una scommessa scellerata, un costo enorme e tanta inutile distruzione. E tutto ciò ha soltanto ritardato l'inevitabile.

La situazione mondiale attuale evolverà nello stesso modo? Non possiamo dirlo con certezza, ma è certo che la storia fa parecchio rima.

Il pensiero sistemico e il futuro delle città

Da “Post Carbon Institute”. Traduzione di MR

Di David Orr

Foto: Stuck in Customs / Flickr. Licenza Creative Commons 2.0. “Viviamo tutti in un mondo interconnesso”, sostiene l'autore.

In breve

L'idea che niente esista isolatamente – ma solo come parte di un sistema – è stata a lungo parte del folklore, delle scritture religiose e del senso comune. Tuttavia, le dinamiche dei sistemi come scienza deve ancora trasformare il modo in cui portiamo avanti gli affari pubblici. Questo articolo dapprima esplora brevemente la questione del perché i progressi nella teoria dei sistemi non sono riusciti a trasformare la politica pubblica. La seconda parte descrive i modi in cui la nostra comprensione dei sistemi stia crescendo – non tanto dalla teorizzazione, ma dalle applicazioni pratiche in agricoltura, progettazione degli edifici e scienza medica. La terza parte si concentra su se e come questa conoscenza e la scienza dei sistemi possano essere diffuse per migliorare la gestione urbana di fronte alla rapida destabilizzazione climatica di modo che la sostenibilità diventi la norma, non una storia di successo occasionale.

Concetti chiave

• La riduzione degli interi a parti è il cuore della visione del mondo scientifica che abbiamo ereditato da Galileo, Bacone, Descartes e dei loro moderni accoliti nelle scienze economiche, nell'efficienza e nella gestione. 
• I decenni fra il 1950 e il 1980 sono stati l'era d'oro della teoria dei sistemi. Tuttavia, nonostante un gran parlare di sistemi, continuiamo ad amministrare, organizzare, analizzare, gestire e governare sistemi ecologici complessi come se fossero una raccolta di parti isolate e non un'unione indissolubile di energia, acqua, suoli, terra, foreste, biota ed aria. 
• Gran parte di ciò che abbiamo imparato gestendo i sistemi reali è cominciato con l'agricoltura. Una delle lezioni più importanti è stata che la terra è un organismo in evoluzione di parti collegate: suoli, idrologia, biota, natura selvaggia, piante, animali e persone. 
• La sfida è quella di far transitare la complessità urbana organizzata costruita su un modello industriale e progettata per automobili, espansione e crescita economica in luoghi coerenti, civili e duraturi. 
• Una prospettiva sistemica per la gestione urbana è una lente attraverso la quale potremmo vedere più chiaramente nella nebbia del cambiamento e gestire potenzialmente meglio le complesse relazioni di causa-effetto fra i fenomeni sociali ed ecologici. L'applicazione dei sistemi offre almeno sei possibilità di migliorare la gestione urbana.  

Un sistema è un insieme di elementi interconnessi che è organizzato coerentemente in un modo che ottenga qualcosa... deve consistere in tre tipi di cose: elementi, interconnessioni e una funzione o scopo. 
—Donella Meadows, Pensare sistemico (1)

Un sistema è (a) un insieme di unità o elementi interconnessi di modo che i cambiamenti di alcuni elementi o delle loro relazioni produca cambiamenti nelle altre parti del sistema e (b) l'intero sistema esibisce delle proprietà e dei comportamenti che sono diversi da quelli delle parti. 
—Robert Jervis, Effetti dei Sistemi (2)

Una delle idee più importanti della scienza moderna è quella di un sistema. Ed è quasi impossibile da definire.
—Garrett Hardin, La Cibernetica della Competizione (3)

Storia della Teoria dei Sistemi

I decenni post bellici fra il 1950 e il 1980 sono stati l'era d'oro della teoria dei sistemi. Sulla base dei progressi nelle comunicazioni, nelle oprazioni di ricerca e nella cibernetica dalla Seconda Guerra Mondiale, Kenneth Boulding, James G. Miller, Ludwig von Bertalanffy, C. West Churchman, Herbert A. Simon, Erwin Laszlo, Jay Forester, Dennis e Donella Meadows, Peter Senge ed altri hanno scritto in modo persuasivo del potere dell'analisi dei sistemi (4, 5). Si diceva che i benefici erano molti. Il pensiero sistemico ci avrebbe permesso di percepire gli schemi che connettevano cose altrimenti sparpagliate e di rilevare la logica contro-intuitiva che soggiace ad una realtà spesso ingannevole, creando pertanto diagnosi, politiche e piani più coerenti. I benefici reali della teoria dei sistemi, tuttavia, sono rimasti in gran parte nel regno dei computer e della tecnologia di comunicazione. Altrove, il business as usual ha proceduto tranquillamente imperturbato. Nonostante la logica intrinseca del pensiero sistemico, governi, multinazionali, fondazioni, università ed organizzazioni no-profit funzionano ancora in gran parte suddividendo temi e problemi nelle loro parti separate ed affrontandole separatamente.

 Agenzie, dipartimenti ed organizzazioni separate si specializzano in energia, terreno, cibo, aria, acqua, natura selvaggia, economia, finanza, regolamenti edilizi, politiche urbane, tecnologia, salute e trasporti – come se ognuno di questi temi non fosse collegato agli altri. Così, un'agenzia spinge forte per far crescere l'economia mentre un'altra è incaricata di ripulire il pasticcio risultante e così via, vale a dire che la mano sinistra e la mano destre raramente sanno – o si interessano a – ciò che sta facendo l'altra. I risultati sono spesso controproducenti, eccessivamente costosi, rischiosi, a volte disastrosi e quasi sempre ironici. La modellazione sistemica, per esempio, ci ha permesso di prevedere e capire la catastrofe incombente del cambiamento climatico rapido, mentre i fallimenti sistemici nel governo, nelle politiche e nell'economia hanno finora paralizzato la nostra capacità di fare qualcosa per questo. La teoria dei sistemi, in breve, deve ancora avere il suo momento copernicano e le ragioni sono ironicamente incorporate nella rivoluzione scientifica stessa.

Il ridurre interi a parti, vedi “riduzionismo”, è il cuore della visione del mondo scientifica che abbiamo ereditato da Galileo, Bacone, Descartes e dei loro moderni accoliti nelle scienze economiche, nell'efficienza e nella gestione. Per un periodo, il riduzionismo ha operato miracoli scientifici, tecnologici ed economici. Ma, quando abbiamo acquisito potere, ricchezza, velocità, convenienza, apparente controllo sulla natura e fiducia in noi stessi, abbiamo pagato un prezzo considerevole che Faust (quello di Marlowe, non quello di Goethe) avrebbe riconosciuto. Come Faust, abbiamo agito a breve termine, trascurando costi e rischi a lungo termine che potevano essere visti solo da una prospettiva sistemica. I risultati sono sconcertanti. A tempo di record, abbiamo stracciato interi ecosistemi, acidificato gli oceani, spazzato via specie intere, dilapidato il suolo fertile, abbattuto foreste e cambiato la chimica dell'atmosfera.

“Siamo”, nelle parole di Edward Hoagland, “ancora in parte scimpanzé con una doppia laurea in prove ed errori”. Nel mondo reale, le cose tornano a farsi sentire, ci sono punti di non ritorno, sorprese, proprietà emergenti, cambiamenti di passo, ritardi temporali e imprevedibili e catastrofici eventi di “cigno nero” con effetti globali che durano a lungo. Per prevedere ed evitare queste cose serve un atteggiamento mentale capace di vedere le connessioni, gli schemi e la struttura dei sistemi, così come una visuale ben oltre il bilancio trimestrale o le prossime elezioni. La saggezza comincia con la consapevolezza che viviamo in mezzo delle complessità che non possiamo mai comprendere pienamente, per non parlare di controllarle. Ma la prudenza non è stata parte dell'esuberanza a prova di pallottola scritta nella nostra idea di progresso, né nei documenti fondamentali dell'America.

Foto: lo staff di fotografi della Casa Bianca. Jimmy Carter, Gerald Ford e Richard Nixon alla Casa Bianca nel 1978. Gerald Ford ha giocato un ruolo importante nel far firmare la Legge Nazionale per l'Ambiente da Richard Nixon nel 1970. 

Concepita da uomini in gran parte influenzati dall'Illuminismo – ignoranti di ecologia e timorosi dell'eccessiva autorità – la Costituzione degli Stati Uniti, per esempio, non dà alcun “fondamento chiaro, non ambiguo e testuale per una legge di protezione federale dell'ambiente”, nelle parole dello studioso di diritto Richard Lazarus. Essa privilegia “la legislazione decentralizzata, frammentata e incrementale... che rende difficile affrontare problemi in modo complessivo e olistico”. Comitato delle giurisdizioni del Congresso basati sul fatto che la Costituzione frammenta la responsabilità e i risultati legislativi. La Costituzione dà troppo peso ai diritti privati al contrario dei beni pubblici. Non menzione né l'ambiente né la necessità di proteggere i suoli, l'aria, l'acqua, la natura selvaggia e il clima – e non offre quindi nessuna base inequivocabile per la protezione ambientale. La clausola del commercio – la fonte di grandi statuti ambientali – è una base legale ingombrante e scomoda per la protezione ambientale. Il risultato, osserva Lazarus, è che “le nostre istituzioni legislative sono particolarmente inadatte per il compito di considerare i problemi e di creare le soluzioni legali della dimensione spaziale e temporale necessaria per la legge ambientale. (9) In altre parole, il nostro modo di governare è spesso ecologicamente distruttivo.

La Legge di Politica Ambientale Nazionale (1970) puntava a rimediare a tali mancanze. Richiedeva a tutte le agenzie federali di “utilizzare un approccio sistematico ed interdisciplinare che assicurerà l'uso integrato delle scienze naturali e sociali e le arti di progettazione ambientale nella pianificazione e nel prendere decisioni”. La Legge richiedeva pianificazione sistemica, ma oltre ai requisiti per le valutazioni di impatto ambientale per i progetti finanziati a livello federale, non aveva potere. Con poche eccezioni, le cose sono andate avanti come prima. Il risultato è questo, nonostante il gran parlare di sistemi, continuiamo ad amministrare, organizzare, analizzare, gestire e governare sistemi ecologici complessi come se fossero una raccolta di parti isolate e non una unione indissolubile di energia, acqua, suoli, terra, foreste, biota ed aria. L'idea della sostenibilità sembrerebbe implicare che il rimedio sia un approccio sistemico alla gestione ambientale, ma la realtà è diversa. Gli sforzi in direzione della sostenibilità sono a loro volta negli argomenti specifici di energia, agricoltura, inquinamento dell'aria, inquinamento dell'acqua, silvicoltura, edilizia verde e così via, così che le parti non sostengono un intero più ampio. Tuttavia, la biosfera ed i suoi ecosistemi costituenti sono indifferenti alla mera convenienza umana e alle illusioni, spietata con la tracotanza e senza rimorsi nell'esigere ciò che le è dovuto. Coma qualcuno una volta ha detto, “Dio potrebbe perdonare i nostri peccati, ma la natura no”.

Come viene applicata oggi la teoria dei sistemi?

Gran parte di ciò che abbiamo imparato sulla gestione dei sistemi reali è cominciato con l'agricoltura, in particolare col lavoro dell'orticoltore Liberty Hyde Bailey, dell'agronomo Albert Howard in India, del forestale Aldo Leopold, degli agro-ecologi Miguel Altieri e Stephen Gliessman, del genetista delle piante Wes Jackson, dell'esperto di gestione Alan Savory e da agricoltori ecologicamente esperti come Joel Salatin. La lezione più importante che viene dal loro lavoro collettivo è che la terra è un organismo che si evolve composto della parti interconnesse di suoli, idrologia, biota, vita selvaggia, piante, animali e persone. Se la sostenibilità è l'obbiettivo, la terra non può essere gestita come una fabbrica né i profitti che genera essere misurati dai propri rendimenti a breve termine. Gestita come un organismo, la terra limita la dimensione e il tipo di pratiche di agricoltura e silvicoltura e alla fine delude tutte le aspettative che superano la sua capacità di carico. La buona gestione della terra richiede pazienza, una memoria affidabile a lungo termine, ampi margini altrimenti conosciuti come precauzione e, come ci ricorda Wendell Berry, amore.

E' vero che le redditività non può essere più alta del tasso al quale il Sole può essere trasformato in materiale vegetale e in carne animale senza diminuire la produttività futura. I termini rigorosi, una fattoria sostenibile è una tenuta in equilibrio da input naturali di luce solare, acqua, decomposizione di piante, letame animale ed una intelligenza osservatrice e competente sia dell'agricoltore sia della cultura rurale. Come i sistemi naturali che imita, una fattoria sostenibile è sempre una policoltura e dipende dalle sinergie fra le sue varie componenti, dai suoli ai microbi agli animali. L'agricoltura industriale, al contrario, è sussidiata da combustibili fossili, fertilità importata, gestione chimica degli infestanti e capitale preso in prestito. E' una parte dell'economia estrattiva che sfrutta suoli, minerali, geni e gente indifferentemente. Ed è sempre una monocoltura mirata a fare profitto sul breve termine. La differenza fra l'agricoltura industriale e quella ecologica le pone ai margini estremi di un continuum che definisce la resilienza.

L'edilizia ecologica è un'altra fonte di istruzione pratica sui sistemi. Fino all'avvento del movimento dell'edilizia verde, il processo avveniva in serie: gli architetti facevano il progetto di base e passavano i progetti agli ingegneri per scaldarlo, raffreddarlo, illuminarlo e sigillarlo. Questi, a loro volta, li passavano ai paesaggisti per far sì che sembrassero appartenere al luogo in cui la casualità dei prezzi dell'edilizia e spesso la cattiva pianificazione li avevano fatti cadere. Gli incentivi – finanziari, legali e di reputazione – richiedevano che la struttura fosse sovra-riscaldata, sovra-raffreddata e costruita in modo eccessivo – quindi eccessivamente costosa. Gran parte del profitto veniva fatto sull'eccessiva ridondanza, un po' come fare sedie con 8 gambe quando il carpentiere viene pagato per ogni gamba in più.

Foto: Stuck in Customs / Flickr. Cultivar di ‘Nastro Scarlatto' in Tasmania. Il termine “cultivar” è stato coniato la prima volta da Liberty Hyde Bailey, ed è definito come una pianta le cui origini o la cui selezione sono il frutto principalmente dell'attività umana. 

I primi progettisti ecologici come Sim van der Ryn, Bob Berkebile, Bill McDonough, Pliny Fisk e il Consiglio per l'Edilizia Verde degli Stati Uniti sono stati pionieri di un approccio diverso per progettare che ha ottimizzato l'intero edificio come un sistema, non come i suoi componenti separati. Un involucro dell'edificio più stretto e meglio isolato, per esempio, significava ridurre di dimensione i sistemi di aerazione, riscaldamento e di condizionamento d'aria e la riduzione dei costi di esercizio a lungo termine migliorando il comfort per gli esseri umani. Analogamente, l'illuminazione creativa della luce naturale ha migliorato l'estetica e la produttività degli occupanti, riducendo le bollette per l'illuminazione e, ancora una volta, i costi a lungo termine. Ma il beneficio più grande del “progettazione biofila” è stato il fatto umano stesso che siamo più felici, sani e più produttivi in luoghi accuratamente calibrati per i nostri cinque sensi. (10) Ci sono altre aree di applicazione della conoscenza sistemica, ma in confronto all'architettura, nessuna è così facile da afferrare o così persuasivamente istruttiva sui modi in cui possiamo migliorare la gestione di altri sistemi. Tuttavia, queste offrono intuizioni diverse.

Le fattorie ed i sistemi naturali operano ad una velocità d'orologio minore rispetto agli edifici. L'agricoltura richiede la pazienza appropriata per la stagione agricola e per i cicli che governano fertilità e fecondità. Possiamo manipolare alcune delle variabili inerenti all'agricoltura, ma gli schemi più ampi di suoli, idrologia, biota, natura selvaggia, meteo e così via hanno stagioni e cicli rispetto ai quali siamo stranieri e intrusi. Nella misura in cui possiamo gestire in assoluto, la prudenza ci imporrebbe di lasciare ampi margini per adattare la nostra ignoranza ed altre mancanze. Gli edifici, o ciò che goffamente chiamiamo “l'ambiente costruito”, dall'altra parte, sono creazioni umane. I progettisti sono protettivi dei propri misteri e dei funzionamenti interni in modi in cui non possiamo essere nei confronti dei sistemi naturali delle fattorie. Anche così, i costruttori vengono spesso sorpresi dal comportamento imprevisto dei sistemi meccanici, degli errori di progettazione e del comportamento umano in ciò che dovevano essere strutture ben progettate.

C'è una terza fonte di conoscenza dei sistemi disponibile nello studio del corpo. Walter Cannon in La Saggezza del Corpo (1932), per esempio, ha introdotto la nozione di “omeostasi” come modo di spiegare come “il materiale straordinariamente instabile” dei nostri corpi in “libero scambio col mondo esterno” persista miracolosamente per molti decenni. (11) Il professore di Yale e Fisico Sherwin Nuland, in un libro dallo stesso titolo, ha descritto in seguito (1977) il processo con queste parole: “Sempre in allarme per i pericoli onnipresenti all'esterno o all'interno, mandando incessantemente segnali mutualmente riconoscibili per tutta la sua immensità di tessuti, fluidi e cellule, il corpo animale è un dinamismo di consistenza responsabile. Con incalcolabili trilioni di agenzie di correttivi alimentati da energia, le alterazioni inappropriate vengono bilanciate e i cambiamenti sono o sistemati o messi nel modo giusto – tutto nell'interesse di quella stabilità equilibratrice che è la condizione necessaria dell'ordine e dell'armonia dei sitemi viventi complessi... La sua capacità di comunicare all'interno di sé stesso e con l'ambiente esterno è la base della sostenibilità di un animale di fronte alle molte forze incessanti che non smettono mai di minacciare la sua esistenza”. (12)

L'idea del corpo come sistema complesso potrebbe avere portato ad una visione sistemica della medicina e della cura, colmando il divario fra medicina occidentale ed orientale. Ma la pratica della medicina occidentale in quel momento era scrupolosamente riduzionistica ed immune all'insegnamento proveniente da altre culture. (13, 14) Immersi nella maniera occidentale della scienza, i fisici tendono ancora a diagnosticare le malattie senza cause profonde, a guarire malattie isolatamente come se il corpo fosse una macchina rotta e a prescrivere come se gli effetti dei medicinali non di propagassero in tutto il corpo. Il risultato è che le soluzioni spesso diventano la fonte di nuovi problemi e l'inizio di circoli viziosi. La stessa cosa, tuttavia, potrebbe essere detta di gran parte, se non di tutti, i campi di affari, economia, politica pubblica e tecnologia. Se applicato a fattorie, edifici o a corpi, il pensiero sistemico non è facile, ma l'essenza è l'interezza – vale a dire l'integrazione armoniosa delle varie componenti. E' evidente in diversi indicatori della salute: ecologico, sociale e umano. Così, cosa ci può insegnare il pensiero sistemico su come gestire meglio le aree urbane?

Città e pensiero sistemico

Per affrontare la domanda “che tipo di problema costituisce una città”, Jane Jacobs una volta ha scritto:

“Si dà il caso che le città siano dei problemi della complessità organizzata … presentando 'situazioni nelle quali una mezza dozzina o persino diverse dozzine di quantitativi variano tutti simultaneamente e in modi sottilmente interconnessi'. Le città, di nuovo come le scienze della vita, non mostrano un problema nella complessità organizzata, che se fosse capito spiegherebbe tutto. Possono essere analizzate in molti problemi o segmenti tali che, come nel caso delle scienze della vita, sono anche collegati fra di loro. Le variabili sono tante, ma non sono alla rinfusa. Sono 'interrelate in un intero organico”. (15)

Foto: cjuneau di Ottawa, CANADA / CC BY 2.0. Ciò che appare essere un campo di grano nel centro di Ottawa in realtà è un tetto verde in cima al Museo di Guerra Canadese.

La sfida, quindi, è quella di far transitare la complessità urbana costruita su un modello industriale e progettata per automobili, espansione e crescita economica verso luoghi coerenti, civili e duraturi. I governi urbani sono stati posti sotto stress in un mondo con più persone, più “cose” ed aspettative più alte – il tutto che si muove a velocità sempre maggiore. Nelle parole di Peter Senge, “la specie umana ha la capacità di creare di gran lunga più informazioni di quante chiunque ne possa assorbire, di favorire un'interdipendenza di gran lunga maggiore di quella che chiunque possa gestire e di accelerare il cambiamento in modo di gran lunga più veloce della capacità di chiunque di tenere il passo”. (16) Ai gestori dei sistemi urbani è richiesta la capacità di passare “dal vedere parti al vedere gli interi, dal vedere le persone come indifesi e reattivi al vederle come partecipanti attivi nel plasmare la loro realtà, dal reagire al presente al creare il futuro”. Tutto questo è più facile a dirsi che a farsi. Non giungerà come una sorpresa ai funzionari cittadini che le aree urbane, come ha scritto Donella Meadows, sono “sistemi di retroazione auto-organizzati, non lineari e sono intrinsecamente imprevedibili [quindi]... non possiamo mai capire pienamente il nostro mondo, non nel modo in cui la nostra scienza riduzionista ci ha portati ad aspettarci”. (1)

La gestione resiliente richiede la calibrazione di due tipi di sistemi non lineari: sociale ed economico, per esempio leggi, regolamenti, tassazione, politiche, elezioni e mercati coi sistemi ecologici, per esempio biologia, idrologia, geologia, natura selvaggia, climatologia ed uso della terra. Questi sistemi funzionano su scale temporali diverse e su processi diversi come parte di un intero che chiamiamo biosfera. Ma non sono uguali. Gli espedienti umani – economie, tecnologie, politiche e comportamento sociale – alla fine si devono adeguare alle realtà biofisiche o affrontare la disintegrazione. Le prospettive sistemiche e gli strumenti di gestione possono aiutarci ad affrontare meglio le complessità dei sistemi non lineari interattivi. Abbiamo progettato i sistemi dai quali siamo governati e riforniti e possiamo riprogettarli. Ma solo, nella parole della Meadows, se le persone che li gestiscono “fanno molta attenzione, partecipano a tutto spiano a rispondono alle retroazioni”. 

Una prospettiva sistemica alla gestione urbana è una lente attraverso la quale possiamo vedere più chiaramente nella nebbia del cambiamento e gestire potenzialmente meglio le complesse relazioni di causa-effetto fra i fenomeni sociali ed ecologici. Ciò aiuterebbe a compensare la nostra cronica incapacità di prevedere le conseguenze del nostro comportamento. La conoscenza della struttura del sistema e delle regole operative potrebbe aiutare a migliorare la resilienza in un modo che si scalda rapidamente disseminato di eventi di “cigno nero” e forse a prevedere conseguenze contro-intuitive che arriverebbero altrimenti come sorprese. L'applicazione dell'analisi sistemica non è una panacea, ma offre almeno sei possibilità di migliorare la gestione urbana. 

Per prima cosa, per affrontare un'opprimente cacofonia di dati grezzi, l'analisi sistemica può aiutare i governi ad organizzare le informazioni per distinguere i segnali ecologici dal rumore. Una città è una schiera complessa e confusa di input ed output: combustibili, cibo, materiali, acqua e così via entrano e biossido di carbonio, acque reflue, calore residuo, inquinanti, rifiuti e tutta una serie di altre cose escono. Se una città fosse posta sotto una cupola di vetro immaginaria con gli input e gli output che entrano ed escono in tubazioni chiaramente segnate, capiremmo questi flussi entropici e le loro interazioni in modo più diretto. E' possibile, tuttavia, capire meglio la città attraverso dei modelli che mostrano le transazioni ecologiche in modo tanto diligente quanto un contabile traccia i flussi di denaro. I modelli della città come sistema di input ed output ecologici sono uno strumento utile per mettere dati apparentemente sparpagliati e confusi nel loro contesto ecologico più ampio per migliorare le decisioni prese attraverso i settori, i dipartimenti e le agenzie. 

Secondo, i dati necessari per capire i flussi di risorse e il contesto ecologico allargato di una città possono essere diffusi per educare la cittadinanza a capire le relazioni fra il proprio comportamento e le proprie prospettivie ambientali ed ecologiche. L'uso di internet e la diffusione di schermi per il pubblico (lavagne) piazzate in edifici, chioschi cittadini, impianti sportivi, biblioteche, hotel e scuole per tracciare e mostrare i dati su flussi di risorse, emissioni di carbonio, investimento, modelli di uso del suolo, proprietà e atteggiamenti pubblici – e le loro interazioni – può essere uno strumento potente per educare i cittadini su retroazioni, contatti e ritardi fra azioni e risultati e per aumentare la comprensione dei problemi complessi. (17) Il risultato potrebbe essere un'educazione ampiamente accessibile e conveniente sulle dinamiche fondamentali delle interazioni biofisiche, sociali ed economiche. 

L'analisi sistemica può aiutare, per terza cosa, a migliorare la pianificazione e la previsione. I capi eletti in molte città post industriali come Detroit hanno dato per scontato che i bei tempi sarebbero durati per sempre e sono stati colti alla sprovvista quando sono finiti. L'uso di modelli che chiariscono gli assunti, identificano gli anelli di retroazione e monitorizzano il comportamento del sistema e le condizioni ecologiche, possono aiutare chi prende le decisioni ad prevedere meglio il cambiamento e a pianificare, tassare, fare il bilancio e fare politiche più intelligenti. Guardando avanti, le città in un mondo in rapido riscaldamento devono prepararsi a grandi tempeste, siccità più prolungate, interruzioni delle forniture e alla turbolenza economica. Queste, a loro volta, dovrebbero influenzare le decisioni su divisione in zone, uso della terra, locazione e tipologia di infrastruttura, codici di costruzione, fornitura di cibo, sviluppo economico, tassazione e preparazione alle emergenze. 

Quarto, gli strumenti dell'analisi sistemica possono aiutare a migliorare la qualità delle decisioni urbane. Per avere una patente di guida, per esempio, si deve fare un corso e passare un esame. Ma per i funzionari incaricati di gestire gli affari pubblici non è virtualmente richiesta alcuna prova di nessuna comprensione di base di come funziona il mondo come sistema fisico e delle dinamiche che governano le interazioni dei sistemi sociale e naturale. Saremmo giustificatamente intolleranti di fronte a funzionari che non fossero in grado di leggere o di contare, ma l'analfabetismo ecologico – un problema ugualmente grave – non causa nessuno sgomento di nessun genere. Come parte del loro orientamento di routine per il governo della città, ai funzionari – eletti e nominati – dovrebbe essere richiesto di superare un'esame di base in ecologia e dinamica dei sistemi. Se mai questo si dovesse realizzare, gli obbiettivi sarebbero (1) aumentare l'efficacia delle decisioni aumentando la consapevolezza di come funzionano le aree urbane come sistemi sociali ed economici che interagiscono con sistemi naturali e (2) di dotare i capi di strumenti di analisi e previsione migliori coi quali gestire gli affari pubblici. 

Quinto, l'analisi sistemica può aumentare il comportamento organizzativo. La capacità di rispondere alle retroazioni viene inibita da molti fattori. Può venire bloccata quando la paura, il pensiero di gruppo e la compiacenza paralizzano la presa di decisioni. Piuttosto che sopprimere il dissenso, l'analisi sistemica può aiutare a chiarire le differenze di opinione non prese in considerazione incorporate nei paradigmi competitivi e nei modelli mentali. David Cooperrider e Peter Senge hanno sviluppato delle tecniche per facilitare il pensiero sistemico a costruire una comunità organizzativa intorno a visioni comuni. Il loro obbiettivo è quello di permettere ai membri delle organizzazioni di vedere sé stessi come attori di un'impresa che prendono decisioni che comportano retroazioni, cambiamenti di passo, proprietà emergenti, riserve e flussi che aumentino la consapevolezza dell'agenzia nel causare una conseguenza piuttosto che un'altra. 

Infine, il pensiero sistemico può portare ad un maggiore realismo e a politiche pubbliche di precauzione per la semplice ragione che gran parte dei sistemi sono non lineari e pertanto intrinsecamente imprevedibili. Da una prospettiva sistemica, dovremmo progettare le politiche di tutti i tipi con ampi margini, previsioni coperte e ridondanza. Ogni soluzione specifica dovrebbe risolvere più di un problema senza causarne di nuovi. L'obbiettivo, in breve, è quello di costruire istituzioni ed organizzazioni più intelligenti e più adattabili, che siano in grado di imparare e prevedere, agenzie intelligenti e “resistenti all'errore”, nell'intersezione dell'azione umana e delle realtà biofisiche. Da una prospettiva sistemica, non esistono cose come gli “effetti collaterali”, solo le conseguenze logiche derivate da regole e comportamento del sistema. Cambiamento climatico, buchi nell'ozono, ammassi tumorali e vortici di rifiuti delle dimensioni del Texas che galleggiano nel mezzo dell'Oceano pacifico non sono effetti collaterali della crescita economica, la le conseguenze prevedibili di un sistema progettato per crescere a tutti i costi. Analogamente, da una prospettiva sistemica, esistono pochi incidenti – solo la mancanza di previsione istituzionalizzata è un errore nel modo in cui è organizzato un sistema specifico. Il punto, nelle parole di Senge, è che “tutti condividiamo la responsabilità dei problemi generati da un sistema”. 

Uno sguardo al futuro

L'obbiettivo dell'analisi sistemica e dell'apprendimento organizzativo non è solo di trovare un modo più intelligente perché le città ed altre organizzazioni facciano quello che hanno sempre fatto. Si tratta piuttosto di uno strumento per aiutare a riesaminare gli scopi e le prestazioni relative a circostanze complesse e in rapido cambiamento. Come ogni strumento, la sua efficacia dipende dall'abilità e dalla saggezza di chi lo usa. L'analisi sistemica non è magica, non può dirci cosa modellare o cosa vale la pena di fare e cosa non fare. Può aiutare a vendere più acqua zuccherata con caffeina nel mondo causando obesità, diabete e carie ai denti, oppure può aiutarci a capire perché queslla sia una brutta cosa da fare. Non renderà lo stupido e l'insensibile saggio e premuroso. Non ci dirà niente che si trovi al di fuori dei nostri paradigmi, delle nostre visioni del mondo e delle luci del nostro fuoco da campo personale. Si tratta, dopotutto, solo di uno strumento e non farà niente di più di quello che gli verrà chiesto e niente di più di quanto possa fare mai una qualsiasi tecnica culturalmente vincolata o temporalmente limitata. 

Dobbiamo fornire noi la compassione e il buon giudizio e interessarsi a sufficienza da voler sapere le conseguenze delle nostre azioni. Inoltre, non c'è niente di nuovo nel pensiero sistemico al di là del più alto livello di precisione e del potere analitico intrinseco della sofisticata modellazione computerizzata. Le prime società hanno creato modi complessi per prevedere e limitare certi comportamenti che potevano danneggiare le loro prospettive collettive. (18) Gli Amish ottengono molti degli stessi risultati mantenendo una cultura coerente e sobria (se non restrittiva). Alla fine, l'analisi sistemica applicata a livello di organizzazioni, città e governo regionale ci dà tempo finché il governi nazionali si si mettono al passo. Ad ogni livello, tuttavia, si tratta solo di uno strumento per chiarire le conseguenze delle nostre azioni, identificare le nostre opzioni e estendere un po' la nostra capacità di previsione. E non si tratta di piccoli vantaggi. 

Riferimenti

1. Meadows, Donella  Thinking in Systems 11 (Chelsea Green, White River Junction, VT, 2008).

2. Jervis, R. Effetti dei Sistemi 5 (Princeton University Press, Princeton, 1997).

3. Hardin, G. La Cibernetica della Competizione. Prospettive di biologia e medicina 7, 77 (autunno 1963).

4. Schultz, A. Raccolta di articoli privata per un corso all'Università della California, anni 70 e 80.

5. Buckley, W. Ricerca sui Sistemi Moderni per Scienziati Comportamentali (Aldine, Chicago, 1968).

6. Hoagland, E. Coas penserebbe Esopo di quello che facciamo al Pianeta. New York Times (24 marzo 2013).

7. Lazarus, RJ. Fare le Legi Ambientali 30, 33 (University of Chicago Press, Chicago, 2004).

8. Lazarus, RJ. Problemi super maligni e cambiamento climatico: limitare il presente per liberare il futuro. Cornell Law Review 94:1153, 1153-1234 (2009).

9. Lazarus, RJ. Problemi super maligni e cambiamento climatico: limitare il presente per liberare il futuro. Cornell Law Review 94:1153, 1153-1234 (2009).

10. Kellert, S. Progettazione biofila (John Wiley, New York, 2008).

11. Cannon, WB. La Saggezza del Corpo (Norton, New York, 1932, 1963).

12. Nuland, S. La Saggezza del Corpo 355-356 (Knopf, New York, 1977).

13. Kaptchuk, T. La ragnatela che non ha tessitore (Contemporary Books, New York, 2000).

14. Normile, D. La nuova faccia della medicina tradizionale cinese. Science 299, 188-190 (gennaio 2003).

15. Jacobs, J. La morte e la vita delle grandi città americane 433 (Vintage, New York, 1961).

16. Senge, P. La quinta disciplina 69 (Doubleday, New York, 1990, 2006).

17. vedi articolo di J. Petersen in questo numero.

18. Lansing, S e Clark, W. Preti e programmatori: tecnologie di potere in un panorama progettato (Princeton University Press, Princeton, 2007).

Dennis Meadows: è troppo tardi per lo sviluppo sostenibile

Da “Energy skeptic”. Traduzione di MR

 

Un'immagine della conferenza di ASPO di Pisa del 2006, organizzata da ASPO-Italia. Dennis Meadows(in piedi) sta parlando. Seduto vicino a lui, il moderatore Jean Laherrere. In questo articolo da "EnergySkeptic" l'autore riparte da quella conferenza di ormai quasi dieci anni fa per aggiornare la situazione sulla base del recente convegno "L'Era dei Limiti". Col tempo, Meadows sembra diventare più pessimista e non ne mancano le ragioni.

[Dennis Meadows ha parlato alla conferenza ASPO sul picco del petrolio del 2006 a Pisa. Molti degli scienziati e dei relatori hanno detto che Meadows aveva ragione sui Limiti della Crescita  nelle loro presentazioni – infatti, il suo modello è apparso essere in anticipo coi tempi. Meadows odia fornire date ma, messo sotto pressione, ha detto che anche se pensava al 2030 come al più probabile quadro temporale per il collasso nel 1972 sulla base di varie proiezioni del modello, l'uso esponenziale delle risorse e la crescita della popolazione sembrano aver anticipato il quadro temporale a circa il 2020. Alla conferenza sui “Limiti della Crescita”del 2014 ha detto che il quadro temporale sembra essere il 2015-2020].

Dennis Meadows è uno dei coautori de “I Limiti dello Sviluppo (Crescita)”. Nel 1972, la squadra di 66 scienziati che ha messo insieme per lo studio originale su I Limiti della Crescita ha concluso che il risultato più probabile sarebbe stato un improvviso ed incontrollabile declino sia della popolazione sia della capacità industriale. Dmitry Orlov sulla presentazione di Dennis Meadow alla conferenza “L'Era dei Limiti” del 2014: “Dennis aveva acconsentito di presentarsi con riluttanza a questa conferenza. Si è ritirato dalle discussioni del Club di Roma ed ha trovato usi più gioiosi per il suo tempo. Ma è sembrato felice del risultato, dicendo che questa è la prima volta che si è trovato di fronte ad un pubblico che non ha avuto bisogno di convincere. Piuttosto, si è preso il tempo di aggiungere alcuni dettagli che credo siano importanti in modo cruciale, fra questi il fatto che il suo modello WORLD3 è preciso solo finché vengono raggiunti i picchi. Una volta avvenuti i picchi (fra il 2015 e il 2020) tutte le scommesse sono inutili: passato quel punto, la capacità predittiva del modello non è affidabile perché gli assunti sui quali si basa non saranno più validi”.

Alla conferenza 'L'Era dei Limiti' del 2014 ha anche detto che nel 1972 avevamo raggiunto circa l'85% della capacità di carico della Terra ed oggi siamo intorno al 125% ed ogni mese che ritardiamo nel tornare entro i limiti erode l'ulteriore capacità della Terra di tollerarci. “La ragione per cui non abbiamo una risposta al cambiamento climatico”, ah detto, “non è perché non abbiamo modelli migliori. E' perché la gente se ne frega del cambiamento climatico”. Questo potrebbe essere il nostro epitaffio. “Nel 1972 c'erano due possibili opzioni a disposizione per andare avanti – superamento dei limiti (overshoot) o sviluppo sostenibile. Nonostante la miriade di conferenze e commissioni sullo sviluppo sostenibile tenutesi da allora, il mondo ha optato per il superamento dei limiti.  Le scimmie pelate bipedi hanno fatto ciò che hanno sempre fatto. Hanno dominato e sottomesso la Terra. Di fronte alle prove inequivocabili dell'arrivo di una minaccia alla propria esistenza, hanno tergiversato e per poi cercare di cavarsela.

La civiltà globale sarà solo la prima di molte vittime del clima, Madre Natura ci sta venendo addosso ad un tasso di cambiamento che supera qualsiasi passaggio paragonabile negli ultimi 3 milioni di anni, a parte forse le meteoriti o i super vulcani che hanno disperso i nostri antenati in coppie a malapena sufficienti da essere in grado di riprodursi. Questo cambiamento sarà vissuto più a lungo e sarà più profondo di molti di quei fenomeni. Abbiamo alterato alla radice i cicli dell'azoto, del carbonio e del potassio del pianeta. Potrebbe non tornare mai più ad essere un ecosistema nel quale i bipedi mammiferi con cervelli bicamerali siano possibili. Perlomeno non per milioni di anni”.

La presentazione video comincia a 17:30, sotto le slide

http://deepresource.wordpress.com/2012/05/28/dennis-meadows/ 

E' troppo tardi per lo sviluppo sostenibile

Smithsonian Institution Washington DC, 29 febbraio 2012

• Descriverò brevemente cosa abbiamo fatto nel 1970 -1972 e riassumerò i principali contributi del nostro studio.
• Poi descriverò cinque ragioni per le quali è troppo tardi per realizzare lo sviluppo sostenibile.

1. La discussione pubblica ha difficoltà con messaggi subdoli e condizionanti.
2. I sostenitori della crescita cambiano la giustificazione del loro paradigma piuttosto che cambiare il paradigma stesso. 
3. Il sistema globale ora è ben al di sopra della capacità di carico.
4. Ci comportiamo come se il cambiamento tecnologico possa sostituire il cambiamento sociale. 
5. L'orizzonte temporale del nostro attuale sistema è troppo corto.

• Di conseguenza, suggerirò che è essenziale ora mettere più enfasi nell'aumentare la resilienza del sistema. 

Quello che abbiamo fatto

Una squadra di 16 persone ha lavorato sotto la mia direzione per elaborare un modello computerizzato che rappresentasse le cause e le conseguenze della crescita nei fattori fisici principali che caratterizzano lo sviluppo globale nel periodo 1900 – 2100. Il modello è stato dapprima concepito da Jay Forrester, che ha lo descritto nel suo libro World Dynamics. La mia squadra ha scritto e pubblicato tre libri aggiuntivi sul progetto, “I Limiti dello Sviluppo (Crescita)”, Verso un Equilibrio Globale e Dinamiche della Crescita in un Mondo Finito. Il nostro focus è stato su:

Popolazione        Risorse non rinnovabili
Beni industriali     Inquinamento persistente
Cibo

I nostri principali contributi

• NON abbiamo provato che ci sono limiti alla crescita fisica su un pianeta finito. L'abbiamo presa come dato di fatto.
• Abbiamo presentato informazioni su diversi limiti fisici – acqua, suoli, metalli ed altre risorse – per rendere l'idea dei limiti plausibile.
• Abbiamo descritto le ragioni per cui la crescita della popolazione e della produzione industriale sono intrinsecamente esponenziali. 
• Abbiamo mostrato che la crescita esponenziale giunge rapidamente ad ogni limite concepibile.
• I nostri scenari computerizzati hanno dimostrato che la prevalenza di politiche di crescita porteranno al superamento e al collasso, ma non un approccio asintotico ai limiti. 
• Abbiamo suggerito che i cambiamenti delle politiche potrebbero portare ad uno stato sostenibile, se i cambiamenti affrontano sia i problemi culturali sia quelli tecnici e venissero attuati in fretta.

I Limiti dello Sviluppo (Crescita) ha presentato 12 scenari. Quattro mostravano un equilibrio globale relativamente attraente senza alcun collasso. Tuttavia, è stato scritto sul New York Times:“Non è una coincidenza che tutte le simulazioni basate sul modello del mondo di Meadows finiscano invariabilmente col collasso”. I Limiti dello Sviluppo (Crescita), Peter Passell, Marc Roberts e Leonard Ross, New York Times, 2 aprile 1972. Noi abbiamo detto: “Questi grafici non sono previsioni esatte dei valori delle variabili in ogni specifico anno nel futuro. Sono soltanto indicazioni delle tendenze comportamentali del sistema. Pagina 93, I Limiti dello Sviluppo (Crescita). Tuttavia, una ricerca su Google oggi su “il Club di Roma ha previsto” dà 13.700 risultati, per esempio. “Nel 1972, I Limiti della Crescita, pubblicato dal Club di Roma, ha previsto che il mondo avrebbe finito l'oro nel 1981, il mercurio nel 1985, lo stagno nel 1987, lo zinco nel 1990, il petrolio nel 1992 e il rame, il piombo e il gas naturale nel 1993”. I sostenitori della crescita cambiano la giustificazione al loro paradigma piuttosto che cambiare il paradigma stesso. “Ad ogni singolo stadio – dal suo punto di arrivo prevenuto alla sua codifica prevenuta, all'organizzazione intorno ad una falsa logica alla ricordare e rappresentare male agli altri, la mente agisce continuamente per distorcere il flusso di informazioni in favore dell'abituale obbiettivo buono di apparire meglio di quanto non si sia veramente”, pagina 139 de La Follia degli Stolti; logica dell'inganno e dell'auto inganno nella vita umana, Robert Trivers, Basic Books, New York, NY 2011

Evoluzione della critica

• Anni 70: non ci sono limiti effettivi.
• Anni 80: ci sono limiti, ma sono molto lontani.
• Anni 90: i limiti sono vicini, ma la tecnologi e i mercati possono aggirarli facilmente. 
• Primo decennio del 2000: la tecnologia e i mercati non sempre aggirano i limiti, ma la politica migliore è quella di perseguire la crescita del PIL, così avremo più risorse per risolvere i problemi.
• Anni 10 del 2000: se fossimo stati capaci di sostenere la crescita economica, non avremmo avuto problemi coi limiti. 

Data l'energia sufficiente, i minerali potrebbero essere cercati in mare, o dall'acqua marina stessa. Una fonte virtualmente infinita di energia, la fusione nucleare controllata dell'idrogeno, verrà messa in rete probabilmente entro 50 anni. “I Limiti della Crescita” di  Peter Passell, Marc Roberts e Leonard Ross, New York Times, 2 aprile 1972.

“le risorse naturali non sono finite, in un senso economico significativo, per quanto questa asserzione possa essere sbalorditiva. Le loro riserve non vengono fissate ma piuttosto si stanno espandendo grazie all'ingegno umano. Pagina 24, Julian L. Simon, The Ultimate Resource2, Princeton University Press, Princeton, NJ, 1996

Il sistema globale ora è di gran lunga al di sopra della capacità di carico

Per evitare il collasso servirà un orizzonte temporale più lungo di quello fornito dall'attuale sistema

Il petrolio facile è andato

• Le scoperte di petrolio hanno raggiunto il picco negli anni 60. 
• Ogni anno dal 1984 il consumo di petrolio ha superato  le scoperte petrolifere.
• Nel 2009 le scoperte sono state circa 5 miliardi di barili (mb), il consumo di 31 mb.
• Dei 20 giacimenti di petrolio più grandi del mondo, 18 sono stati scoperti dal 1917 al 1968, 2 negli anni 70. Da allora nessun altro.

La produzione globale di petrolio si sta avvicinando alla fine del suo plateau

• 1995 – 1999 + 5.5%
• 2000 – 2004 + 7.9 %
• 2005 – 2009 + 0.4 %  - dati dal Supplemento Statistico Internazionale – edizione 2010, IEA, pagina 18
• 2010 – 2030 – 50%*

Proiezione da Petrolio greggio – Panoramica dell'offerta, Energy Watch Group, febbraio 2008, p. 12.

“Dal 2012, la capacità di surplus di produzione petrolifera potrebbe sparire completamente e per il 2015, il deficit di produzione potrebbe raggiungere quasi i 10 miliardi di barili al giorno”. - Joint Forces Command degli Stati Uniti, Joint Operating Environment Report, febbraio, 2010.

“Il picco della produzione di petrolio potrebbe essere già arrivato” - Science, pagina 1510, Vol 331, 25 marzo 2011

Ora è essenziale metter più enfasi sull'aumento della resilienza del sistema. Ora è essenziale cominciare a cambiare comportamento.

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Mukerjee, M. 23 maggio 2012. Presto l'Apocalisse: la civiltà ha superato il punto di non ritorno ambientale? Scientific American.

Meadows sostiene che il collasso ora è del tutto inevitabile, ma che la sua forma effettiva sarà troppo complessa da prevedere per qualsiasi modello. “Il collasso non sarà alimentato da una singola causa identificabile che agisce simultaneamente in tutti i paesi”, osserva. “Si verificherà attraverso un complesso di istanze auto rinforzanti” - compresi cambiamento climatico, limitazioni delle risorse e iniquità socioeconomica. Quando le economie rallentano, spiega Meadows, vengono creati meno prodotti rispetto alla domanda e £quando i ricchi non riescono ad avere di più producendo ricchezza reale cominciano ad usare il loro potere per prendere dai segmenti inferiori”. Quando le scarsità montano e la disuguaglianza aumenta, rivoluzioni e movimenti socioeconomici come la Primavera Araba o Occupy Wall Street diventeranno più diffusi – come lo sarà la loro repressione.

Molti osservatori protestano che tali scenari apocalittici non tengono conto dell'ingegno umano. La tecnologia e i mercati risolveranno i problemi nel momento in cui si palesano, sostengono. Ma perché accada questo, asserisce l'economista Partha Dasgupta dell'Università di Cambridge nel Regno Unito, i decisori politici devono guidare la tecnologia con i giusti incentivi. Finché le risorse naturali sono a buon mercato in confronto al loro vero prezzo ambientale e sociale – finché, per esempio, i consumatori di automobili non pagano per le vite perse a causa di condizioni climatiche estreme causate dal riscaldamento da parte delle emissioni di carbonio dei loro veicoli – la tecnologia continuerà a produrre beni ad alta intensità di risorse e peggiorerà il fardello che pesa sull'ecosistema, sostiene Dasgupta. “Non ci si può aspettare che i mercati risolvano il problema”, dice. Randers va oltre, asserendo che il focus sul breve termine del capitalismo, e per esteso dei sistemi democratici, rende impossibile non solo per i mercati ma anche per gran parte dei governi affrontare efficacemente i problemi a lungo termine come il cambiamento climatico.

“Siamo in un periodo di continuo caos la cui grandezza non siamo in grado di prevedere”, avverte Meadows. Non perde più tempo a cercare di persuadere l'umanità dei limiti della crescita. Piuttosto, dice, “sto cercando di capire come le comunità e le città possano tamponare la situazione” contro l'inevitabile atterraggio brusco.