Collasso demografico: è possibile prevederlo?

Comprendere qualcosa è il primo passo per prevederla

Ugo Bardi1 giugno

LEGGI NELL’APP

CONTRIBUITE!!! La situazione finanziaria del sito sta diventando insostenibile per la ormai quasi totale assenza di contributi Il  sito Italia e il Mondo non riceve finanziamenti pubblici o pubblicitari. Se vuoi aiutarci a coprire le spese di gestione (circa 6.000 € all’anno), ecco come puoi contribuire: – Postepay Evolution: Giuseppe Germinario – 5333171135855704; – IBAN: IT30D3608105138261529861559 PayPal: PayPal.Me/italiaeilmondo Tipeee: https://it.tipeee.com/italiaeilmondo Puoi impostare un contributo mensile a partire da soli 2€! (PayPal trattiene 0,52€ di commissione per transazione). Contatti: italiaeilmondo@gmail.com – x.com: @italiaeilmondo – Telegram: https://t.me/italiaeilmondo2 – Italiaeilmondo – LinkedIn: /giuseppe-germinario-2b804373

Un’interpretazione qualitativa della traiettoria della popolazione umana sulla Terra. Molti, soprattutto chi legge il blog “Seneca Effect”, la troveranno in accordo con la loro visione del futuro. Stiamo ancora crescendo, ma sempre più lentamente. Tuttavia, siamo già troppi e un vero e proprio collasso nel prossimo futuro appare probabile, se non inevitabile. Questa è la versione testuale della presentazione che terrò il 3 giugno a Belgrado per la presentazione del nuovo rapporto al Club di Roma, ” La fine della crescita demografica” , organizzato congiuntamente dal Club e dalla World Academy of Arts and Science (WAAS).

L’idea che ci siano troppe persone su questo pianeta è relativamente recente nella storia e sta facendo breccia nella coscienza collettiva.

Come si evince dai dati di Google Ngram, le preoccupazioni per la sovrappopolazione hanno raggiunto il picco negli anni ’70, per poi cadere in disuso. Ora, però, stanno riemergendo. Con esse, si stanno diffondendo gruppi che invitano le persone a non avere figli, che esaltano le coppie senza figli e che promuovono l’“estinzione volontaria dell’umanità”. Naturalmente, non tutti condividono questa visione, e sta emergendo anche l’atteggiamento opposto: incoraggiare le donne ad avere più figli, mentre i governi tornano a sostenere le famiglie numerose.

Ma cos’è esattamente la sovrappopolazione? Come facciamo a sapere che esiste? Perlopiù, è un’intuizione. Il mondo “sembra” affollato. Il numero di esseri umani, oltre 8 miliardi, è impressionante, e il sovraffollamento di alcune aree è impossibile da ignorare.

Sì, ma le impressioni qualitative possono trarre in inganno. A parte le immagini suggestive, come definiamo il concetto di “troppe persone”? Dipende da molti fattori, ma credo che alcuni dati quantitativi siano particolarmente significativi. L’invasione dello spazio abitato da altri mammiferi da parte dell’umanità è uno di questi.

È impossibile non rimanere impressionati scoprendo che il 95% della biomassa mondiale dei mammiferi è costituita da esseri umani o esiste solo grazie all’intervento umano. Questo non sembra normale, soprattutto se si considera che in un passato remoto la massa dell’umanità era trascurabile. È interessante notare che questo gigantesco aumento della biomassa umana/domesticata non ha corrisposto a un equivalente declino di quella degli altri mammiferi.

Greenspoon et al . Nature Communications , 16 (1), 8338.

L’uomo ha incrementato la biomassa totale dei mammiferi, come si può notare anche in quest’immagine di Vaclav Smil .

Si noti però come la “capacità di carico globale” stia diminuendo. I dati sono incerti, ma è chiaro che l’uomo ha ridotto la capacità di carico del pianeta Terra , principalmente a causa della deforestazione.

Esistono altri segnali che indicano che l’ecosistema terrestre è sotto stress. Permettetemi di mostrarvi alcuni dati su come l’uomo sta influenzando il clima.

Qui si può osservare come la popolazione umana sia linearmente correlata alla concentrazione di anidride carbonica nell’atmosfera e all’aumento di temperatura osservato nell’ultimo secolo circa. La CO2 non è la causa della crescita della popolazione umana; al contrario, è molto probabile che sia vero il contrario. Gli esseri umani stanno riscaldando il pianeta.

Perché sta succedendo? Possiamo analizzare la situazione alla luce della teoria dello sviluppo degli ecosistemi proposta da Eugene Odum nel 1969. Ecco una versione semplificata.

Un ecosistema che sopravvive grazie a risorse rinnovabili si evolve come una struttura termodinamica dissipativa che raggiunge una condizione di omeostasi. Si osserva come si espande (P, la produttività, aumenta), ma l’espansione è frenata dalle risorse limitate (R, definite “respirazione” da Odum). Entrambe le variabili sono flussi, non scorte. Il sistema accumula scorte come differenza tra P e R. Alla fine, il sistema non accumula più nulla; si stabilizza semplicemente in una situazione di equilibrio. Ciò implica, tuttavia, che la fonte di energia sia rinnovabile. Nel suo articolo, Odum propone in realtà che l’ecosistema raggiunga l’omeostasi attraverso oscillazioni smorzate, ma si tratta di un dettaglio.

Ora, vediamo il modello di Odum rielaborato per un caso in cui la risorsa energetica è finita e non rinnovabile.

Si possono osservare curve che potrebbero essere riconoscibili come quelle di Hubbert o di Seneca. Il sistema consuma la risorsa, accumulandola inizialmente per poi dissiparla. Raggiunge un massimo e poi declina. Ed è proprio ciò che sta accadendo all’ecosistema fossile, finora dominato dall’uomo. Con il suo graduale esaurimento, ci stiamo caricando di un peso che non possiamo più soddisfare, e questo sta danneggiando l’intero ecosistema.

Si tratta di considerazioni qualitative, sebbene basate sulla termodinamica. L’obiettivo è renderle coerenti con la realtà, ovvero confrontare la teoria con i dati storici disponibili. Vediamo quindi a che velocità sta crescendo la popolazione umana.

Come si può notare, la popolazione umana è cresciuta rapidamente negli ultimi millenni, per poi esplodere negli ultimi 2-3 secoli. Oggi il tasso di crescita si è leggermente attenuato, ma rimane comunque positivo. Questo indica forse che stiamo raggiungendo il picco previsto dalla teoria di Odum? Probabilmente sì, ma per capire quando, dobbiamo comprendere cosa genera queste curve. Alcuni fisici hanno recentemente scoperto questo fenomeno, e il risultato è stata una raffica di pubblicazioni scientifiche.

Fornite a un fisico una curva sperimentale e lo renderete felice per un bel po’. Non ho intenzione di entrare nei dettagli. Giusto per vostra curiosità, ecco alcuni risultati recenti di Viktor Yakovenko.

Si noti come la crescita della popolazione non sia stata solo esponenziale, ma addirittura più rapida. Questo era già stato osservato negli anni ’60, e la conseguenza fu che la popolazione umana avrebbe dovuto raggiungere l’infinito nel 2026 se avesse continuato a seguire la curva di Bose. Evidentemente, ciò non è accaduto (per fortuna). Yakovenko propone un’espressione “iperbose” che prevede una crescita ancora più rapida. Ma, a quanto pare, la popolazione umana non può raggiungere l’infinito. Yakovenko colloca il picco della popolazione mondiale nel 2030, con un totale non molto diverso da quello attuale.

L’interpolazione di curve è un gioco interessante. Permette di farsi un’idea della direzione in cui si sta muovendo un determinato sistema, ma non dei fattori che lo determinano. Pertanto, è necessario utilizzare modelli in grado di tenere conto di una maggiore quantità di dati. Il modello più comune e diffuso è quello demografico “basato sulle coorti”.

Questo modello procede per gradi, presupponendo che la popolazione in un dato momento sia il risultato di tendenze precedenti, tenendo conto che solo alcune “coorti” sono abbastanza giovani da potersi riprodurre. È logico: le persone che vivono oggi sono il risultato di decisioni prese dai loro genitori decenni fa. Pertanto, i modelli demografici si basano su ipotesi relative al numero di figli che nasceranno in futuro, un parametro chiamato “Tasso di Fecondità Totale” (TFR): il numero di figli per donna nell’arco della sua vita.

Il TFR è un valore che cambia nel tempo e la cosa sorprendente che è successa negli ultimi decenni è il crollo della fertilità, in particolare nei paesi ricchi.

Perché questo declino? È una storia lunga e complessa che collega lo stress economico e sociale all’inquinamento ambientale, con molte incertezze e dibattiti al suo interno. Ne parlo in dettaglio nel mio libro . Diciamo solo che è un dato di fatto che la fertilità sia diminuita, ed è per questo che i modelli demografici prevedono un futuro declino della popolazione. I bambini che non nascono oggi non saranno vivi tra qualche decennio, e questo influenzerà il numero di esseri umani che ci saranno.

Ora, lasciatemi parlare di un altro approccio per comprendere il futuro della popolazione. Le tecniche del modello “Dinamica dei sistemi” o “Stock and Flow”, le stesse utilizzate per il famoso rapporto del 1972 al Club di Roma, “I limiti della crescita”.

Anche in questo caso, entrare nei dettagli richiederebbe molto tempo. Diciamo solo che questi modelli tengono conto di tutti i fattori che, presumibilmente, influenzano la popolazione umana; ad esempio, la disponibilità di cibo, la produzione industriale, l’inquinamento e altri ancora. Sono più dettagliati dei semplici modelli di adattamento o demografici che considerano un solo parametro: la popolazione stessa.

Ed ecco i risultati di uno dei primi studi che hanno tentato di mettere insieme numeri ed equazioni: il rapporto del 1972 al Club di Roma intitolato ” I limiti della crescita” .

I risultati concordano con l’idea che la popolazione raggiungerà presto un picco, per poi diminuire. Lo studio del 1972 era ancora una versione “beta” e la modellizzazione del ciclo demografico si basava su alcune ipotesi discutibili. Si può notare come, nella figura, la popolazione continui a crescere mentre la produzione agricola crolla, il che sembra irrealistico. Versioni più recenti hanno portato a un picco demografico più vicino al “picco della civiltà”. Ecco lo stesso modello calcolato nel 2004.

Qui, la popolazione umana raggiunge il picco e inizia a diminuire intorno al 2030, in accordo con recenti studi di interpolazione. Ecco uno studio più recente di Nebel et al . che giunge a conclusioni simili.

In questo studio del 2023, la popolazione mondiale avrebbe dovuto raggiungere il picco nel 2025. Probabilmente era una previsione un po’ troppo pessimistica, ma considerando la situazione mondiale odierna, potrebbe non essere stata poi così errata.

Possiamo quindi utilizzare questi modelli per previsioni quantitative? Vi racconto un piccolo esperimento che ho fatto con essi, usandoli per descrivere la Grande Carestia irlandese iniziata nel 1845.

Come sapete, la carestia fu un evento tragico che uccise o costrinse all’emigrazione circa metà della popolazione irlandese. L’inserto nella figura mostra quanto brutale fu il collasso, un tipico “collasso di Seneca”.

Gli irlandesi furono colti di sorpresa dalla Grande Carestia, e la domanda è se si sarebbe potuta prevedere e, forse, evitare. C’erano state altre tragiche carestie in passato, quindi era prevedibile che una nuova potesse colpire in qualsiasi momento. Ma supponiamo di essere un demografo in Irlanda nel 1840. Supponiamo di avere a disposizione gli stessi strumenti che abbiamo oggi: computer, sistemi di elaborazione dati, eccetera. Avremmo potuto prevedere la carestia? Ho fatto questo gioco e ho mostrato i risultati in un articolo che ho pubblicato su Qeios.

Ho provato ad adattare i dati storici utilizzando due modelli diversi: un modello demografico classico, basato sulle coorti, e un modello dinamico basato su una versione semplificata di World3, il modello utilizzato per gli studi “The Limited to Growth” . In sostanza, la risposta alla domanda è “no”: nessuno dei due modelli è stato in grado di prevedere la catastrofe del 1845, ma ciò non significa che entrambi i modelli fossero ugualmente inadeguati.

Il modello demografico, essendo basato su dati passati, può solo estrapolare lo stesso comportamento nel futuro. Anche ipotizzando una transizione demografica in Irlanda, i risultati generano sempre un certo grado di crescita della popolazione.

Per il modello “Seneca” nella sua forma più semplice, i risultati sono migliori, ma l’adattamento della curva è approssimativo. Come si può vedere nella figura, non è in grado di riprodurre il brusco crollo che la carestia causò alla popolazione irlandese. L’unico modo che ho trovato per riprodurlo è stato ipotizzare un improvviso fallimento del raccolto e, di conseguenza, una riduzione della disponibilità di cibo. Questo potrebbe adattarsi alla curva, ma nel 1840 non si sarebbe mai potuto sapere che il fungo che distrusse i raccolti di patate avrebbe colpito nel 1845.

Come potete vedere, la questione demografica è complessa, di vasta portata, difficile e a volte fonte di grande stress per chi si occupa di modellistica. Per questo motivo ho scritto un intero libro sull’argomento. Potrebbe fornirvi più informazioni di quelle che desiderate, ma se siete interessati ad aspetti specifici, potete rivolgere le vostre domande al mio avatar che si aggira su questo sito .

Fate pure qualsiasi domanda relativa al libro e io (il mio avatar) farò del mio meglio per rispondere.

E allora, cosa ci riserva il futuro? La popolazione mondiale crollerà in modo altrettanto brutale di quella irlandese ai tempi della Grande Carestia? Purtroppo, non possiamo escludere un esito così tragico. Dipende da noi e da ciò che faremo per prevenire un disastro prevedibile. Sfortunatamente, la situazione attuale non sembra indicare che i leader mondiali stiano agendo in tal senso; anzi, sembrano fare del loro meglio per accelerare il collasso. Come sempre, il futuro ci riserverà delle sorprese.

Al momento sei un abbonato gratuito a The Seneca Effect . Per un’esperienza completa, passa all’abbonamento a pagamento.