Climatologi e informatica, una coppia vincente: intervista a Gianmaria Sannino di ENEA

Nella climatologia, che consente di prevedere tra l’altro il clima futuro per i prossimi 100 anni e oltre mediante modelli matematici, la tecnologia digitale e in particolare la potenza di calcolo, abbinata all’informatica che trasforma in algoritmi i modelli matematici, è basilare”. Gianmaria Sannino, responsabile del Laboratorio di Modellistica Climatica e Impatti dell’ENEA, rimarca da subito la stretta correlazione tra possibilità di studiare e analizzare il clima nel tempo (e quindi raggiungere gli obiettivi della lotta al cambiamento climatico e Zero Carbon) e disponibilità di hardware e programmi in grado di supportare il lavoro dell’uomo.

Pensare di risolvere senza le potenze di calcolo di cui disponiamo oggi i calcoli necessari a fare previsioni rispetto al clima dei prossimi anni sarebbe impossibile” – spiega Sannino. “Se vogliamo fare un paragone semplice, possiamo dire che è un po’ come per i videogiochi: la potenza di calcolo delle macchine permette la costruzione di giochi sempre più complessi e con scenografie realistiche. Così nella climatologia, grazie all’informatica, abbiamo fatto passi da gigante e possiamo realizzare previsioni più attendibili e con un grado di dettaglio sempre più spinto. Le stesse che portano a preoccuparci per gli anni che verranno e che ci auguriamo ci consentano di mettere in atto dei correttivi”.

Il clima è davvero cambiato negli anni? Per quale ragione?

I dati, analizzati e rielaborati, ci dicono e dimostrano in maniera inequivocabile come l’aumento progressivo dell’anidride carbonica e del metano in atmosfera rappresenti la causa principale dell’attuale riscaldamento globale. Riscaldamento che è ovviamente di tipo antropico, ovvero- frutto dell’attività dell’uomo, visto che i cambiamenti più rilevanti si sono avuti proprio con la nascita delle industrie e quindi con l’emissione in atmosfera di gas clima alterante. Secondo l’Organizzazione Meteorologica Mondiale (WMO, 2018) i 20 anni più caldi si sono verificati tutti negli ultimi 22 anni e i 4 più caldi in assoluto solo negli ultimi 4 anni. Per il decennio 2006-2015 la temperatura media globale era già aumentata di 0,86 °C rispetto a quella del periodo preindustriale. Per l’ultimo decennio 2009-2018 la temperatura media è stata più alta di circa 0,93 °C, e per gli ultimi cinque anni 2014-2018 la media si è attestata a 1,04 °C al di sopra della media preindustriale. Una delle conseguenze del riscaldamento globale è il cambiamento climatico, i cui effetti più evidenti sono lo scioglimento delle calotte polari, l’innalzamento del livello del mare, l’aumento della frequenza degli eventi meteorologici estremi, la siccità, gli incendi boschivi, le inondazioni, il degrado degli ecosistemi e la perdita di biodiversità. Il riscaldamento globale sta “disturbando” il clima. E sebbene questo non sia mai stato stabile nel corso degli anni, perché la storia e le rilevazioni ci dimostrano quanto sia cambiato nel tempo, l’attuale crisi climatica è unica per velocità, intensità, cause e, soprattutto, conseguenze.

Qual è il ruolo della climatologia nel raggiungimento dei target del goal 13 di Agenda 2030?

Come climatologi siamo al servizio degli agricoltori, per esempio, visto che hanno la necessità di comprendere le variazioni climatiche per poterle affrontare e gestire al meglio. L’attuale agricoltura si è sviluppata basandosi sulla regolarità climatica delle stagioni degli ultimi 1000 anni, ma con il cambiamento climatico in atto e quello atteso per i prossimi anni sarà necessario inevitabilmente mettere in atto una strategia di adattamento efficace. In ENEA stiamo anche lavorando a progetti europei che coinvolgono grandi società energetiche internazionali che hanno bisogno di essere affiancate da climatologi per capire come potranno ottimizzare la produzione di energia da fonti rinnovabili o per analizzare e fare previsioni stagionali sulla quantità di energia necessaria per condizionatori o pompe di calore.

Cosa possiamo aspettarci in futuro?

I prossimi anni saranno cruciali; le analisi scientifiche più recenti (IPCC, 2018) hanno dimostrato che solo se agiamo subito, riducendo in maniera drastica le emissioni di anidride carbonica entro i prossimi 10 anni, saremo in grado di contenere l’aumento della temperatura media globale al di sotto dei 2°C rispetto alla temperatura media preindustriale. Ma per fare questo è necessaria una revisione profonda delle politiche energetiche a livello internazionale. In altre parole la transizione energetica deve avvenire molto più rapidamente di adesso. Secondo un rapporto IRENA del 2019, per raggiungere gli obiettivi climatici suggeriti dalla COP21, la diffusione delle energie rinnovabili dovrebbe aumentare di almeno sei volte rispetto agli attuali piani dei maggiori Paesi industrializzati.

Come il digitale contribuisce e può contribuire in futuro rispetto al lavoro dei climatologi?

L’informatica e in particolare la capacità di calcolo dei calcolatori elettronici sono e saranno sempre più centrali nel nostro lavoro. Basta pensare al fatto che le equazioni di Navier-Stokes, che descrivono in forma matematica il moto dell’atmosfera e degli oceani e per questo sono centrali nella rappresentazione del sistema climatico, sono impossibili da risolvere a mano. L’unico strumento in grado di risolvere queste equazioni è il calcolatore. I climatologi possono ora descrivere i cambiamenti del clima tramite modelli matematici ed equazioni complesse che risolveranno le macchine. Abbiamo tutti gli strumenti che servono a fare previsioni di lungo periodo e anche a valutare gli impatti dell’attività dell’uomo sul clima di una certa zona. Non abbiamo più scuse per non intervenire.

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