Benvenuti nell'era dei ritorni decrescenti


lunedì 28 aprile 2014

L’UNICITÀ DELLA SPECIE UMANA NE DETERMINA IL FATO? Correzioni ed integrazioni.

           Alle date 18/04/2014, 19/04/2014, 20/04/2014 e 21/04/2014 sono uscite su questo blog le quattro puntate di un lungo post che ho scritto a proposito delle peculiarità della nostra specie e di come queste abbiano contribuito a determinarne il Fato.   Mi rallegro del fatto che hanno stimolato una discussione animata e corretta su di un argomento tanto vasto e complesso; occasione per me per imparare alcune cose che non sapevo.    Con qualche giorno di ritardo dovuto ad altri impegni, vorrei qui tornare su due punti che alcuni commenti circostanziati hanno criticato come basati su dati inesatti.   Poiché la verifica mi ha dato l’occasione per approfondire alcuni elementi della discussione, propongo qui sia le correzioni del caso, sia qualche considerazione ulteriore.

Il primo punto riguarda la seguente affermazione: “Stime ragionevoli valutano in una media globale di 40 joule di energia fossile consumata per mangiare un joule di cibo”.
Non sono stato in grado di ritrovare la citazione originale di cui avevo preso una nota incompleta mesi fa.   Ho quindi fatto una breve ricerca per verificare se l’ordine di grandezza è plausibile.    L’argomento è molto poco chiaro perché i metodi di calcolo cambiano a seconda degli autori, così come i dati di base su cui sono formate le stime.   Non sono quindi in condizione di fornire una stima veramente affidabile, ma posso citare alcuni dati che mi sono parsi particolarmente interessanti:
Limitatamente alla filiera alimentare statunitense, notoriamente la più energivora del mondo, Michael Bomford  (sul sito del PostCarbon Institut )   stima in 10 quadrilioni di btu all'anno il consumo di energia fossile necessario per nutrire 300 milioni di persone; salvo errore di conversione, significa circa 22.500 Kcal/persona/giorno, ossia circa 10 volte il consumo metabolico.   Un valore dovuto in gran parte all'elevata percentuale di cibi congelati ed inscatolati, oltre che all'uso massiccio di bibite nella dieta americana.
Le medie mondiali sono sicuramente inferiori, sebbene occorra ricordare che la "rivoluzione verde",  l’inurbamento ed il commercio globale del cibo (in particolare dei cereali) abbiano elevato considerevolmente i consumi energetici relativi al cibo anche nei “developing countries”.
Per fare un confronto usando dati attinenti alla mia esperienza professionale diretta, posso dire che la coltivazione di un ettaro di grano nella campagna toscana richiede circa 70 kg di gasolio, pari a circa 742.335 Kcal, per dare (se va tutto bene) 45 q di granella, approssimativamente equivalenti a 1.575.000 Kcal.   Dunque il raccolto è circa il doppio del consumo, ma non ho considerato i concimi (circa 65 kg di nitrati, 80 kg di fosfati e 80 Kg di potassio) per il cui calcolo energetico mi rimetto ai chimici.    Se i rapporti tra le diverse fasi della filiera (produzione, trasporto, lavorazione ed impacchettamento, vendita, conservazione e cottura) in Italia fossero simili a quelli che Bomford riporta per gli USA, si troverebbe che il grano “made in Italy” giunge in tavola con circa 5 unità di energia fossile per ogni unità di energia fotosintetica.    Ovviamente, altri cibi hanno rapporti molto più svantaggiosi, in particolare le verdure coltivate in serra (magari riscaldata) ed ancor più la carne da allevamenti intensivi; per non parlare dei congelati, inscatolati, ecc.    Su questa base penso che, in Italia, si possa ritenere realistico un rapporto tra energia fossile e fotosintetica mediamente compreso fra 8:1 e 10:1.
 In conclusione, il rapporto di 40:1 dato nel post probabilmente si riferiva a casi limite e non a medie globali, un errore di cui mi scuso con i lettori.
Un dato strutturalmente diverso, ma ancor più preoccupante è il Sustainability Index (
M.T. Brown and S. Ulgiati 1997) ricavato dal rapporto fra la quantità di energia dissipata nel processo produttivo e quella contenuta nel cibo: un rapporto che, nei paesi sviluppati, è passato da 1 nel 1910, a 10 nel 1970, ad oltre 100 oggi (dati ENEA).    Al solito, nel resto del mondo c’è da aspettarsi un rapporto migliore, ma in progressivo peggioramento: dove per l'aumento del reddito medio e dove, viceversa, per il peggioramento delle condizioni di vita con il conseguente incremento degli aiuti alimentari internazionali.
    Rimane comunque valido il fatto che il petrolio è l’alimento principale dell’umanità contemporanea, il che ci riporta al primo post della serie ed al fatto che dovremo cambiare molto rapidamente la nostra dieta, sempre che ciò risulti possibile.

Il secondo dato contestato è il numero di persone denutrite oggi nel mondo.   Nel post affermo: ”Parallelamente,la quantità di persone denutrite è andata diminuendo dal 1960 fino al 1995,per poi circatriplicare nei 20 anni successivi.(fig. 4)”.   Si è trattato di un lapsus: l’aumento in cifra assoluta è stato infatti del 30% circa e non del triplo.

Per approfondire la questione, riporto qui per intero la figura (fonte European Environment Agency su dati FAO)  che nel post ho riprodotto in parte. Premesso che questo genere di dati è intrinsecamente approssimativo e che come tale deve quindi essere considerato, in numero assoluto si passa da circa 870 milioni nel periodo 1969-1971, a circa 820 nel periodo 1995-1997, per poi risalire a circa 1020 nel 2009.   Essendo che nel frattempo la popolazione è cresciuta considerevolmente, la curva del dato percentuale è diversa, con un minimo nel 2004-2006 (attorno al 15%), che risale al  20% circa nel 2009; molto meno del quasi 35% che avevamo nel 1969-1971.

Ho verificato il dato con quello pubblicato dal Worldwatch Institute nel rapporto 2013 dello State of the World, trovandolo in linea con quello da me utilizzato (probabilmente i dati di base sono gli stessi): 878 milioni nel 1969, minimo nel 1995 con 825 milioni, 1020 milioni nel 2009 e 1030 nel 2011.   Il dato reale è sicuramente peggiore in quanto queste stime si riferiscono ai soli “developing countries” e non considerano dunque i crescenti livelli di denutrizione in Europa, USA, ecc., ma comunque il numero delle persone denutrite, per fortuna, non è triplicato.

Mi scuso di tale grossolana svista che, a mio avviso, non inficia tuttavia l’analisi delle prospettive.   Per l’argomento in discussione non mi sembra infatti che sia tanto importante la cifra in se, quanto il fatto che abbiamo avuto un lungo periodo di miglioramento, seguito da un’inversione di tendenza oramai consolidata.  



Certamente sul problema della denutrizione pesano moltissimo anche altri fattori come gli iniqui meccanismi di mercato, gli sprechi e le speculazioni, ma non è mio scopo analizzare qui il peso relativo dei vari fattori in gioco, quanto porre in evidenza il fatto che le possibilità produttive dell’agricoltura stanno raggiungendo il loro limite estremo e non riescono più a tenere il passo con la crescita demografica che ha rallentato in termini percentuali, ma che è invece al suo massimo storico in termini assoluti.   E proprio per riportare l’attenzione su questo particolare aspetto del problema, aggiungo qui tre grafici (dati FAO) che evidenziano molto bene l’impatto della legge dei “ritorni decrescenti” sull'agricoltura contemporanea.

AI “ritorni decrescenti” si devono poi aggiungere le perdite dovute al mutamento climatico, un argomento su cui non mi dilungo essendo già stato trattato recentemente da diversi articoli su questo stesso blog, ad esempio questo, questo, e quest’altro.

Il pericolo di un’ondata di carestie è quindi uno degli elementi che contribuiscono a formare la “tempesta perfetta” che si addensa sulle nostre teste e viene preso molto sul serio dagli organismi competenti; specialmente in considerazione della progressiva riduzione delle disponibilità di petrolio e dell’inevitabile peggioramento del clima.   Da diverse parti vengono avanzate proposte interessanti per superare o posticipare tale crisi, ma la loro analisi esula dai limiti della presente integrazione. 

In conclusione, anche se non è piacevole essere colti in fallo, vorrei congratularmi per l’accortezza dei lettori di questo blog, cosa che costituisce un importante patrimonio ed un’ottima garanzia per la sua qualità.

Jacopo Simonetta



22 commenti:

  1. Vorrei farti i miei più sinceri complimenti per la serie di quattro articoli, me li sono letti tutti d'un fiato ieri sera, davvero stimolanti. ;)

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  2. sarebbe interessante scoprire quant'è il consumo totale di petrolio attuale per nutrire l'umanità e stimare per quanto tempo ancora, al netto delle rese decrescenti, dei danni climatici sarà sufficente prima di cominciare a morire d'inedia in massa. Certo che per eventi come quello di ieri in Vaticano o per altri motivi ludici ne vengono sprecati tanti di mln di barili e lo saranno anche e nonostante il mld e più di persone affamate che si aggirano per il mondo, mln di barili che sarebbe meglio risparmiare per allungare il periodo di cibo sufficente, ma questo è lo spirito di LTG, che ieri sera abbiamo visto deriso e attaccato da personaggi ambigui come quello dal naso adunco, che sembrava un volatile..Penso che senza un intervento esterno all'umanità, questa si ritroverà col culo per terra, ho paura, dopo la metà del secolo. Già Peccei 40 anni fa si augurava che l'umanità scoprisse dentro di sè quelle doti spirituali ed intellettuali per scongiurare questo pericolo, ma basta guardarsi intorno e anche a eventi come quello inutile di ieri, in piazza S.Pietro per capire dove stiamo andando.

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  3. Penso che sarebbe un calcolo comunque aleatorio in quanto le variabili in gioco sono troppe troppo complesse. Un conto è dire : "andrà tutto a rotoli"; tutt'altro è dire come, dove e quando. Ma in fondo è meglio così, se fossimo in grado di prevedere accuratamente il futuro sono sicuro che sarebbe peggio.
    Jacopo

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    1. allora era meglio se i Meadows, Peccei e C. erano andati a pescare. Si sarebbero risparmiati derisioni e attacchi. Ma l'uomo è fatto così. Ad un mio vicino che ha cortesemente chiesto al parroco di diminuire il volume delle casse al circolo parrocchiale la stessa notte qualcuno ha manomesso i freni della sua macchina. Di sicuro il parroco è estraneo, ma l'uomo è fatto così.

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    2. No mago, perché Meadows e i suoi si occupavano di dinamica cioè di dipendenza dal tempo dei sistemi che indagavano, nel caso specifico del mondo, non di fare profezie. Nessuno che si occupi di evoluzione nel tempo di sistemi fa profezie, ma, al più, vuole calcolare delle possibili traiettorie date certe condizioni iniziali, vedere come le traiettorie cambiano in funzione delle condizioni iniziali e delle variabili considerate. Questo era il senso di Limits to Growth. Un progetto scientifico nel senso più stretto e alto del termine. Non c'era intento profetico, però avrebbe dovuto insegnare a tutti che in un mondo finito il metabolismo sociale ed economico era già palesemente non sostenibile nel secondo dopoguerra. Il problema è che esiste una contro-narrativa che nega la finitezza del sistema. E LTG non ha dimostrato la finitezza del sistema, ma l'ha assunta come dato di fatto. Meadows lo disse in un convegno ASPO, il titolo era sbagliato. Anche i climatologi, in un certo senso fanno lo stesso, non ti dicono in quanti moriranno affogati in una piena del Gange nel 2085, ma che le vittime di inondazioni e siccità aumenteranno.

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  4. Credo che se qui non si sbrigano a sviluppare fonti di energie alternative...ai nostri figli non lasceremo un granché di avvenire...
    Per esempio qui in Italia...si potrebbero sviluppare fonti di energia deridvanti dal moto ondoso.....ma soldi per la ricerca non ce ne sono e non sembra importare a nessuno del futuro....

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  5. @JAcopo: prima di tutto volevo complimentarmi per l' onestà intellettuale. Infatti quello che tu chiami "essere colti in fallo" io lo vedrei come un' occasione di controllare i dati a sostegno delle proprie tesi e nel caso correggere i primi e/o affinare (o se è il caos modificare) le seconde in accordo ai primi.
    Tra l' altro solo chi non fa nulla non sbaglia.
    Riguardo alle interpretazioni dei dati segnalo che, visto l' aumento consistente della popolazione umana comunque (guardando il bicchiere mezzo pieno) la percentuale di denutriti è passata da oltre il 30% mondiale nel 1970 a meno del 15% di oggi. Tale effetto positivo è dovuto principalmente all' aumento considerevole di ricchezza (in "biechi" termini economici di PIL pro-capite) di Cina, tigri asiatiche ed India nel periodo.
    Certo poi in un certo senso il mondo "mangia" petrolio perchè questo, che insieme alle altre fonti fossili fornisce il 70% dell' energia usata da noi umani, in agricoltura pesa proprorzionalmente più che negli altri settori.
    Segnalo però che ad oggi non esiste (o meglio non esisterebbe) un problema di produzione di cibo.
    La FAO infatti riporta che il cosiddetto "spreco" (cibo prodotto ma non mangiato per diversi motivi, in soldoni perchè "comprato e buttato via" nei paesi ricchi e "invenduto o deteriorato durante il trasporto" in quelli poveri) vale un' enormità: quasi il 50% a livello globale!
    A ciò occorre aggiunegre il fatto che, oltre ai crescenti consumi di carne (un alimento energeticamente ad alto impatto rispetto ai vegetali), ormai una parte consistente di derrate viene usata a scopi non alimentari. Ad esempio più della metà dell' enorme produzione di mais degli USA viene "gettata" nel biodiesel. Purtroppo questo è visto come una fonte energetica "alternativa" per il trasporto (e per ciò sovvenzionato) ma nella realtà, visto il bassissimo EROI risulta un modo inefficiente di trasformare il petrolio in combustibile per veicoli.
    Anche nelle cosiddette fonti alternative bisogna stare attenti a fare i conti per bene e non inseguire speranze o chimere.

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    1. In effetti, penso che se la domanda fosse: "Potrebbe il mondo nutrire decentemente 7 miliardi di persone oggi?" La risposta sarebbe certamente "Si".
      Ma se la domanda è "Potrebbe il mondo nutrire 7 miliardi di persone ancora par alcuni decenni?" Allora la risposta temo che sarebbe "No". E probabilmente neppure molti di meno perché la produzione agricola è solo uno degli elementi che definiscono la capacità di carico di un territorio o di un pianeta. Il prevedibile disgregarsi del sistema globale in sotto-sistemi più piccoli, le difficoltà nella conservazione e nel trasporto, le tensioni politiche e sociali, il peggioramento del clima, la carenza di energia di buona qualità, ecc. sono solo alcuni degli elementi che si stanno addensando in una "tempesta" che rischia di essere davvero perfetta. Ognuno di questi elementi, da solo, sarebbe probabilmente gestibile, ma tutti insieme probabilmente no. E comunque non lo stiamo facendo ed è quello che avviene che determina quel che avverrà.
      Grazie.

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    2. Io temo che la risposta alla seconda domanda (quella alla prima è scontata) sia "probabilmente Sì",
      anzi anche qualche miliarduzzo in più di sette.

      Ed ho scritto "temo" perchè valuto negativamente il verificarsi (il quale secondo me è più realistico dell' ipotesi opposta) di questa crescita fino a 9 miliardi tra pochi decenni come le proiezioni demografiche indicano
      Infatti credo (e temo) proprio che ci si arriverà consumando in valore assoluto quantità sempre più gigantesche di fonti non rinnovabili (e foreste) anche se percentualmente nei decenni quelle rinnovabili aumenteranno di peso nel mix energetico globale.

      Aggiungo che, sempre come mia opinione personale, non considero troppo probabile LA "tempesta" futura, ma piuttosto una “navigazione” in acque a volte (ma non sempre) agitate e pericolose con diverse tempeste che scoppiano casualmente qua e là.

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    3. Mi sono spiegato male. Anche io penso che purtroppo arriveremo di sicuro a 8 e probabilmente a 9, se non di più. Dove non arriverà l'agricoltura arriveranno le colture batteriche in stile Soylent od altro. La "tempesta" comincerà dopo e non sarà uguale né contemporanea dappertutto. Quindi hai ragione: somiglierà più a diverse tempeste che scoppiano qua e la, ma non penso casualmente e, comunque, saranno correlate fra loro da fattori globali. Quello che ci spaventa oggi è solo un venticello a confronto di quello che arriva che sarà tanto peggio, quanto più numerosi saremo.
      Stando a Word3 una contrazione della popolazione globale c'è da aspettarsela dopo il 2030.
      Jacopo

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    4. Sì in effetti il termine "casualmente" che ho usato è infelice.
      Sarebbe più corretto dire "caoticamente". Ossia in maniera con dettagli e tempistiche non prevedibile dalle nostre capacità cognitive ma correlate a fattori globali.
      Un po' come per le reali tempeste tropicali che sono fisicamente prodotte dal sistema-clima terrestre ma non sono prevedibili in termini di quando (intendo la data in anticipo) e dove (come percorso perchè grossolamente le aree dove si possono sviluppare sono note) colpiranno.

      Sulla popolazione mondiale le "proiezioni" (non sono "previsioni" ma queste abbiamo) della FAO mi sembrano meno ottimistiche: lo scenario mediano indica una crescita (seppure con tassi in diminuzione) almeno fino al 2100 (quando si arriverà quasi a 10 miliardi).

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  6. Nel video: "Vivere senza petrolio - L'esperienza di Cuba"
    https://www.youtube.com/watch?v=JMxchV41wBo
    al tempo 08:00
    si dice che, ogni persona negli Stati Uniti, ogni anno, consuma:
    10 bep per il cibo
    9 bep per l'auto
    7 bep per riscaldare la casa.
    (bep = Barile di Petrolio Equivalente).

    Molto interessante...

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    1. Non a caso credo che siano al secondo posto nella classifica mondiale dell'obesità, a sorpresa sorpassati dal Messico. Ma come sempre questo genere di dati, se sono utili a chiarire le dinamiche ad un certo livello, le nascondono ai livelli più locali.
      Jacopo

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    2. Direi che i dati reali tornano.
      I grafici della Tveberg indicano che il consumo medio pro capite di energia primaria (ossia quella complessiva) di uno statunitense negli ultimi 30 anni è variato nell afascia 300-350 GJ.
      Ossia con le conversioni opportune circa 7-8 tep (tonnellata di p. eq).
      Da notare che noi europei abbiamo consumi molto più ridotti, poco sopra i 150 GJ pro capite.

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    3. Abbiamo consumi inferiori ed una qualità della vita media migliore.

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  7. in ogni caso nel 2050 non ci sarà più petrolio sufficente per nutrire 9 mld di persone anche se prendiamo un valore inferiore a quello indicato da Alessandro Pulvirenti in 10 bep a cranio. L'EIA indica come più probabile una produzione di petrolio nel 2050 di 18,5 mln bd, ma per dare anche solo 2000 kcal procapite solo per il cibo dei 9 mld, ammesso che le rese non calino anche solo di 1 o 2 decine di %, ci vorranno quasi 12 mln bd. L'anonimo mi correggerà, se sbaglio, e me lo auguro, perchè altrimenti tutte queste donne che trasaliscono al nascere di bimbi, farebbero meglio a tagliarsi.. intendo come successe a S.Agata. Pulvirenti lo sa di sicuro.

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    1. mi correggo; i 18,5 mln dell'IEA sono previsti per il 2035!!!!!!! Ecco il perchè della piega sul volto di Meadows quando nell'ultima chiamata diceva che da qui al 2030 vedremo dei grossi cambiamenti.

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  8. x Jacopo da CDV: http://www.fao.org/docrep/003/x8054e/x8054e05.htm oppure cose più locali tipo: http://www.fosan.it/articolo/108_lca_alimentazione_stima_del_consumo_energetico_la_produzione_il_trasporto_e_la_preparaz

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  9. x Jacopo da CDV: come vedi dai lavori citati la componente energetica anche nell'agricoltura industriale (produzione) è inferiore o uguale alla quantità di energia del cibo nei vegetali energetici (per prodotti finali come la pasta); mentre nei prodotti animali carne e formaggio no è superiore anche di varie volte ma questo dipende prima di tutto dal cambio di livello trofico che porta il rapporto tra vegetali e carne a 1:10; qualunque input energetico ci voglia per i vegetali diventa 10 volte maggiore nella carne pesce e nel formaggio; ovviamente se si considerano le quote di cottura e trasporto allora si va certamente sopra di varie volte in ogni caso per cui nel pasto medio il rapporto che hai scelto è ragionevole circa 5-7 volte il contenuto energetico del cibo ; la pasta è un prodotto eccezionale perchè ha il rapporto finale più vicino all'unità anche nel piatto; la conclusione è meno carne e più prodotti a chilometri zero; caffè e cioccolata che per me che ne sono goloso è un sacrificio sono da ridurre; cose fuori stagione da abolire

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  10. Ma nei famosi e tanto reclamizzati prodotti a km0 il gasolio usato per produrli e l' acciao utilizzato per le macchine agricole sono anch' essi a kilomteri zero?

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  11. Ho controllato meglio i dati riportati dalla fonte FAO di CDV, che ringrazio.
    Vale quanto segue:
    "agriculture accounts for only a relatively small proportion of total final energy demand in both industrialized and developing countries. In OECD countries, for example, around 3-5% of total final energy consumption is used directly in the agriculture sector. In developing countries ...a range of 4-8% of total final commercial energy use.
    The data for energy use in agriculture also exclude the energy required for food processing and transport by agro-industries. Estimates of these activities range up to twice the energy reported solely in agriculture"

    Ora consideriamo come riferimento il 5%: un essere umano (non ipernutrito) consuma circa 2500 kcal/day di cibo, ossia 10x10^6 J x365x7miliardi di crani = circa 25 EJ (1exa=E=10^18), appunto il 5% dei circa 500 EJ consumati ogni anno dall' umanità intera.
    Altro quindi che rapporto di 40:1 o 10:1
    siamo nell' ordine di 1:1
    (o 2:1 considerando trasporto di cibo e processamento dello stesso medio "trilussiano" citato dalla fao).

    Una verifica di questo ordine di grandezza e data dalla figura 2,2 sempre nel link citato per la quale servono come media mondiale 0,085 tep (=0,85x10^6 kcal) per produrre 1 tonnellata di cerali (che contiene, considerando 3500 kcal/kg, 3,5x10^6 kcal) ossia un rapporto 1:4.
    Ovviamente la produzione di cereali (ed altri vegetali) è molto più efficiente dal punto di vista energetico della carne, ma a livello mondiale i consumi (pur crescenti) di questa sono solo una frazione della montagna di calorie che l' umanità divora come cibo ogni giono.

    Segnalo comunque quanto si ricava dalla figura 2.3:
    i metodi tradizionali di coltivazione dei cereali sono MOLTO meno energivori di quelli moderni (agricoltura meccanizzata ed intensiva), per ottenere 1 kg di prodotto serve da 30 a 80 volte meno energia!

    N.B: 45 q di granella forniscono 15,75 milioni di kcal e non 1,575 milioni di kcal.

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