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Dossier: sosTeNiBiLiTÀ L’umanità ha profondamente Vivere alterato il pianeta, ma se cominciamo a pensare e ad agire in maniera diversa possiamo su una ancora evitare l’autodistruzione Dimenticatevi le banche e l’industria dell’automobile. Il nostro pianeta è l’unico sistema «troppo grande per collassare». Per secoli ne abbiamo sfruttato le risorse e ci siamo spostati ogni volta che una sorgente si prosciu- nuova gava o un terreno diventava troppo inquinato. Oggi però questa strategia non funziona più. Abbiamo trasformato la Terra in un’enorme fabbrica, ed è necessario ritornare a una condi- zione più sostenibile se vogliamo sopravvivere in un mondo sempre più affollato e minacciato dal riscaldamento del clima. Un monito che ricorda quello lanciato alla fine del Settecen- Terra to dall’economista inglese Thomas R. Malthus, il quale predis- se che i miglioramenti della qualità della vita sarebbero stati compromessi dalla crescita della popolazione. Quale potrebbe essere, quindi, il piano di emergenza per salvare il pianeta? Il primo passo è determinare quanto siamo vicini al collasso. A p. 46 lo scienziato ambientale Jonathan Foley presenta i risultati di uno studio che ha calcolato i limiti di sicurezza di diversi processi ambientali fondamentali da tenere sotto controllo. E a p. 50 otto esperti propongono specifici rimedi per non oltrepassare i limiti. Queste proposte potrebbero rallentare il degrado, ma potrebbero non bastare. Secondo l’ambientalista Bill McKibben, del Middlebury Col- lege, il colpevole è l’ossessione della crescita, a cui dovremmo rinunciare, come spiega a p. 53 in un brano tratto in esclusiva dal suo ultimo libro. Secondo gli scettici, le sue idee sono irrea- lizzabili. A p. 58 Mark Fischetti, di «Scientific American», mette alla prova le idee di McKibben in un’intervista. Per salvare il pianeta dobbiamo fare i conti anche con il cambiamento climatico. A p. 60 Quirin Schiermeier, giornali- sta di «Nature», fa il punto sulle lacune della climatologia, che però non mettono in discussione l’origine antropica del riscaldamento. Già in passato il nostro pianeta ha sperimentato au- menti delle temperatura, in quei casi dovuti a fattori naturali. Jen Christiansen M7va maz ieiolrinaai r updnui òdp iia apvneerersteoa en rfeef,el aettt iil v’diamemvpaeasnttttaoen ddtiei sls aurbilsliact aasltodoca.i meOtgàegn. it oo sspuiltlae qcoulatis-i www.lescienze.it LE SCIENZE 45 percezione Vedere in condizioni opportune, possiamo vedere i colori proibiti dalla teoria della percezione cromatica. Queste allucinazioni, insieme ad altre di natura geometrica, aiutano a capire meglio il funzionamento del sistema visivo di Vincent A. Billock e Brian H. Tsou logia. Per esempio quando pieghiamo un braccio Piantanida, dello SRI International di Menlo Park, rilassiamo il tricipite e allo stesso tempo con- in California, hanno documentato un modo per traiamo il bicipite: tricipite e bicipite sono mu- aggirare le regole percettive che vietano l’esisten- scoli opponenti, vale a dire operano in opposi- za di colori come il verde rossastro o il blu giallo- zione diretta fra loro. Nel 1872 il fisiologo gnolo. I due avevano mostrato ad alcuni soggetti tedesco Ewald Hering ipotizzò che la visio- due campi affiancati, rosso e verde, o giallo e blu, ne dei colori fosse basata sull’opponenza e appositi strumenti seguivano gli occhi dei sog- tra rosso e verde, e tra giallo e blu; in cia- getti orientando alcuni specchi per mantenere sta- scuna zona del campo visivo, i «muscoli» del rosso bili i campi con i colori. In altre parole, i campi con e del verde si oppongono reciprocamente. La per- i colori venivano fissati sulla retina di ciascun sog- cezione del rosso in una zona preclude la percezio- getto nonostante i piccoli, incessanti movimenti ne del verde nella stessa zona e viceversa, proprio oculari. La stabilizzazione dell’immagine produce come è impossibile piegare e distendere simulta- molti effetti interessanti, per esempio un’immagi- neamente un braccio. Tutte le tonalità cromatiche ne che sembra frantumarsi e la cui visibilità va e percepite si possono generare combinando il rosso viene. Crane e Piantanida hanno trovato partico- in sintesi o il verde con il giallo o con il blu. La teoria di He- larmente interessante la tendenza dei bordi a sva- «impossibili» ring spiegava perché gli esseri umani percepisco- nire nelle immagini stabilizzate. ■ R osso e verde sono definiti no insieme il blu e il verde come turchese, il ros- In effetti, i soggetti dell’esperimento hanno vi- colori opponenti perché, so e il giallo come arancione, e così via; e perché sto svanire il confine tra i due colori opponenti, e i di regola, non riusciamo a non percepiscono il rosso con il verde o il blu con colori fluire e mescolarsi in un confine ormai ine- vedere simultaneamente il giallo nello stesso posto e nello stesso tempo. sistente. Altri poi hanno riferito di aver visto il ver- «rossità» e «verdità» in un unico colore. Lo stesso vale de rossastro e il blu giallognolo proibiti; altri anco- colori assurdi anche per il giallo e il blu. ra hanno percepito allucinazioni della tessitura, per Il fatto di non vedere miscele di colori opponenti esempio un blu scintillante su sfondo giallo. ■ P er lungo tempo si è Spesso gli ingegneri caricano una struttu- Ma nessun verde, o altro colore, appare bluastro e è una delle osservazioni più solide delle scienze co- L’articolo di Crane e Piantanida avrebbe dovuto pensato che i responsabili ra con un peso oppure la scuotono finché giallastro allo stesso tempo. E avete mai visto un gnitive. Le ricerche hanno inoltre indicato che l’op- suscitare molto interesse. Due ricercatori autorevo- dell’opponenza cromatica fossero circuiti cerebrali, e non crolla o cade a pezzi. E, come gli in- verde che tende al rosso? Non intendiamo il marro- ponenza cromatica inizia nella retina e nel mesen- li riferivano una violazione importante della legge che quindi non si potesse gegneri, molti scienziati nutrono un amore segreto ne color fango che si potrebbe ottenere mescolando cefalo – la prima regione cerebrale coinvolta nella psicofisica più assodata. E invece l’articolo è quasi percepire il verde rossastro per i test distruttivi: tanto più catastrofico è il disa- tinte, oppure il giallo ottenuto combinando rosso e visione – dove i nervi trasportano dati che corri- passato sotto silenzio tra gli esperti della visione. o il blu giallastro. stro, tanto meglio. Gli studiosi della visione evitano verde chiaro, o ancora la trama di un dipinto pun- spondono al segnale di un colore sottratto a un al- Per noi sono quattro le ragioni del disinteresse. danni (e cause civili) irreversibili, ma trovano affa- tinista composta da punti rossi e verdi. Intendiamo tro. I segnali dei colori puri hanno origine in par- La prima è che il risultato era privo di coerenza: al- ■ T uttavia, in specifiche condizioni possiamo vedere scinanti e istruttivi i danni reversibili, a volte critici, un singolo colore che appare rossastro e verdastro ticolari cellule della retina, i coni, che rivelano la cuni soggetti vedevano allucinazioni della tessitura i colori «proibiti», un indizio come i disorientamenti spaziali e i blackout visivi allo stesso tempo, e nello stesso posto. luce sotto forma di tre lunghezze d’onda sovrap- invece dei colori proibiti. La seconda è che i colori del fatto che l’opponenza che colpiscono i piloti militari. Al Laboratorio di ri- Creando le giuste condizioni, abbiamo visto poste. Altri tipi di cellule sommano e sottraggono i proibiti erano difficili da descrivere. Crane e Pian- cromatica nel cervello passa cerca della U.S. Air Force, esploriamo i difetti visivi questi colori inimmaginabili, o proibiti. E li hanno segnali in uscita dai tre differenti tipi di coni, e pro- tanida hanno provato ad aggirare il problema fa- per uno stadio che può più catastrofici, ma reversibili. Creiamo le condi- visti i soggetti dei nostri esperimenti. Abbiamo sco- ducono i segnali relativi ai quattro colori primari: cendo descrivere i colori ad alcuni pittori: ma non essere disattivato. zioni in cui i soggetti vedono immagini che flui- perto il modo per controllare, o influenzare, le fi- rosso, verde, giallo e blu. Ma è come se il sistema ha funzionato. La terza ragione è che l’esperimento scono come cera bollente e si frammentano come gure allucinatorie dei cerchi concentrici o dei rag- visivo fosse cablato con un canale di dati rosso- è difficile da replicare: Crane aveva inventato uno ■ N ella luce sfarfallante vediamo una varietà di un mosaico infranto. In questo articolo racconte- gi di una ruota percepiti dai soggetti in una luce meno-verde, in cui i segnali positivi rappresenta- strumento speciale per seguire l’occhio, ma era dif- allucinazioni geometriche remo le due disfunzioni del sistema visivo più inte- che sfarfalla rapidamente, anche se il risultato del- no livelli di rosso, i segnali negativi rappresentano ficile da usare, oltre che costoso. Infine, quarta ra- dotate di proprietà che ressanti che abbiamo studiato: i colori proibiti e le la nostra influenza si è rivelato opposto alle nostre il verde e zero segnali non rappresentano nessu- gione, i due ricercatori non hanno saputo inqua- indicano un’opponenza allucinazioni geometriche influenzate. aspettative. Entrambi i fenomeni rivelano qualco- no dei due. E il discorso si ripete per il canale gial- drare il risultato in una teoria. Siamo convinti che geometrica, che mette in npaornAi rviene tbteelnu mdaisaatirm iv,o ias tillot rv iu etnred ngedi!a eAlnloltci ubanl uui anvseatrr tdooi? n pAaoltsittseàon ngzoiioa alnlpae-., suan doLi’ do nepuip opovrniome sniu zci aof onènc edutantim dfeeennlltoai mnpeeeurncroeaz lidi odifnefleul.’soop pionn feinsizoa-, Jen Christiansen lleog-Tmguie tdntiao Hv-ibearl uinn. egQl du1ee9lsl8t’oo3p sHpcoehwnemeitntaz Dad .ic Ccroirramcnuaeitt iiec aaTv.hvoamloaras Ple. qrriaufdleeisgtttmoer aèe sestusai steotlee lnm’otees.nt aCtcir ocalhnoee p neiùo Pn iim asnip tioanrnctaiadsnattr eah:na èon dnniofef lii pcpioale-- ccoonntcreanptpriocsi iez ifoonrem cee arc vhei ntola. 100 LE SCIENZE 500 aprile 2010 www.lescienze.it LE SCIENZE 101 Vedere colori vecchi e nuovi Il fenomeno cognitivo dell’opponenza cromatica (in basso) si può sospendere per consentire la percezione di colori di solito non osservati (si veda la pagina a fronte). Come vedere i Colori proibiti q Quando i soggetti fissavano campi Gli autori hanno scoperto condizioni insolite che permettono di percepire il adiacenti di colori opponenti (in questo caso Come funziona l’opponenza CromatiCa q L’aspetto dello spettro è spiegato dal modo in cui i canali a due colori del sistema visivo rispondono alla blu giallognolo e il verde rossastro, cioè due colori proibiti. Questo risultato bsulull ae lgoiraoll ore) tein la’i,m ilm coangfininee e trraa iim cammopbii le Nell’uomo la visione dei colori sembra basata su due coppie di luce: perché, per esempio, la luce viola appare blu rossastra, e la luce gialla non appare verde rossastra. dimostra che i circuiti cerebrali responsabili dell’opponenza cromatica non sembrava svanire, permettendo ai colori di colori, definiti colori opponenti: giallo e blu, e rosso e verde. La sono rigidi come si pensava. A quanto pare il meccanismo dell’opponenza mescolarsi (a). Quando un campo era molto percezione di uno dei due (per esempio il giallo) impedisce la risposta CCaannaallee rroossssoo--vveerrddee CCaannaallee ggiiaalllloo--bblluu si può disabilitare. più luminoso dell’altro, le miscele positiva formavano tessiture e strutture, per percezione del colore opponente (il blu) in quel punto e nello (rosso esempio punti blu su uno sfondo giallo. Ma stesso istante. Quindi, anche se di regola percepiamo colori e giallo) q Negli esperimenti sui colori proibiti, un apposito strumento segue e controlla i nel caso di una luminanza paragonabile la che si combinano con altri colori (come il viola che compare movimenti oculari dei soggetti in modo che gli stimoli cromatici rimangono in una maggior parte dei soggetti vedeva posizione fissa sulla retina. colori nuovi (blu giallastri), di mescolando rosso e blu) non possiamo vedere un blu solito impossibili da percepire o giallognolo né un verde rossastro. Il nostro sistema visivo assenza da rappresentare sembra usare due canali per l’informazione dei colori (a di risposta accuratamente (b). destra): un canale giallo-meno-blu, che segnala la «giallità» o Il rosso e il verde si la «bluità», ma non entrambe, e un canale rosso-meno-verde. cancellano a vicenda, e lasciano percepire q Mescolare varie quantità di giallo o di blu con il rosso o con il verde Il colore visibile in il giallo, ma non il (a) produce tutte le tonalità che vediamo (b). Questa illustrazione si basso è il risultato di verde rossastro. risposte combinate ispira all’illustrazione di Edward Hering, che propose la teoria nel 1897. ● dei canali, in questo ● B ● ● risposta caso, il viola. A A B negativa (blu e verde) spettro del visibile 400 450 500 550 600 650 700 Lunghezza d’onda (nanometri) tizzato di aver aggirato la parte del sistema visi- to dei colori tanto potente da verificarsi anche nei lizzazione dell’immagine è stata efficace. Nel ca- Luminanza gare l’origine dell’opponenza cromatica nel sistema vo responsabile dell’opponenza cromatica e di aver colori opponenti. Per verificare questa teoria, ab- so delle immagini equiluminanti, sei osservatori su visivo, senza affidarsi alla sottrazione dei circuiti la visione dei colori proibiti può attivato un meccanismo di riempimento percetti- biamo collaborato con il tenente colonnello Gerald sette vedevano i colori proibiti, a differenza del- neurali. Nel modello, popolazioni di neuroni com- essere aiutata dalla percezione con vo, ma non hanno sviluppato questa teoria. A. Gleason, esperto di movimenti oculari del Labo- la visione del settimo osservatore, che diventava petono per attivarsi, proprio come due specie per la uguale luminanza – che è simile alla ratorio di ricerca della U.S. Air Force. quasi subito grigia. I confini tra i due colori sva- luminosità – dei due campi colorati stessa nicchia ecologica. Solo che i neuroni perden- tssvvspdaccacsddGsccetioroplaeavanluoiiodmnaoptlllyeeltdCmte dlaultoiennbgpiioe ri can arttaauzolesnniisaeritssisno. cu,eioottiss ttcelnooio nn s tn.laaa ar o ad,ieiiap oo lltn. o eil e àpb esvinlacbsrr hl risirsa h l aiosiiGo fi’eioplnrboea i fopemoho laic.o evs lrnrsnioztiorercoeiopseaieocsC re.a bihort a idno k.bdl oalda cteauaeet eirtle he slu mim sinilèdvvloe t otolbce rieaii yo cptu dcoholrrd àntlkrta i dlia’ne i paeiovu d ranenèWlomoeairoli,cnc nia nrrtlm.rruiieoecio pciiaHvnpgcrh a osaa ci.auehddés. l a d òrt eiè co-i l alna e LsstbsdzpnptrldssFza’iritcppeaiuliirioea reuaoltl eoore ie nnidraa AQèevdnqetmrda s .u o tàgii iauun esenlsuilmaPg elpa it cinadncascmtog esiolzaoecineeaeueo iirl irrsn s oi mi l dliodmneslicfu tlul ltelc’aaaanoeo tfoo naapni,roip b f r e-nmlnrliC daa mfintaesbdi io aaeerberldr f,sfbslusaioatnsa alibueosz ctsti nad c,nrtarcinilzein gh.ifd le aiaia oegar eadaad ogeS v mèv ngzee ailcn ieneea ep lsa icifeglc litooe opadioei tPo citn oenqmo d cnoeriv e i iantl mcmorueaevnnzee«oifvieee nniniira n orèoèi,slorulzdmi itntmufu ai sfld,iniaetepimit ioiactmnooniuoclmqnmeoiaa nnlù adodqe eu’i ,iu,driooidd ne o umia aiiqmcneei.va avbnna a poldlu s’ .mamlaolanloaiu ilauiaeaidSldorlrn lzne oaineifctuelcaornraaenlur’ gvaidasopuan cr be ttmdiitiseo pgleaie , nimostoerae ml vpi.mriucdae li c n naqaai eL»puh,nlieoenop oln mu aonlce snlas,e iasr ua tioce to loooipi i laanpumq otsn p ’s soàoeadbcodcdmuldseoi rafolcihiousopinriltgfalilmuzms’meai- eneunaagczliiv,lnrt’boqnmal eepaezeotctoedniunnnoztaaarresrliltooiaeee------------i. rastfeGrmmrfvtaciddnoaiiiiioqh beoadalaaldnoo co,eluezbtcn ub LAVlera tadas iaiaieieaircenpoltoibsalnel mrussd ai veotnofiembvq ccftimt dui ina tpo iicelouiadsas eiauol.t ir oiii m a tielsst comnundI sd.r dlienls mmheoon ne alQibciersouda te ,rnevoairHtiitr up ion nnas,uioo ealtl,l .iive uo iue lia nid tssnss f nVmritt rorsgsmzcoidisepdioica iooonpiiei rboosceirlooaite lsbt putguinci eorelatnrini iaisuls ii vrmea a tbod deecesmoialrod ann ec b i ineenGotcec i mdoo izoils v«ornec raunlaliavu va oaeeio naspiimnos heliiia ram tn,d m sa spvdn aqabaasrcoiiooicoai eoentou nold ems egii uct ,snrnon illd ni aqigodteeplo.ooce le teueolue cetlPirria nn spt or d m iectliot dddeuueet lutrnriipoiou»ii,,o eee nniint goasa nnmlassaaiepsoadcpl ririocibasltiaars m oaieielnorlpdgpinfbo nolatrneittlf teigeaivaitgze aosv ee casorrnole,saeepng troeett cmet tisiotre rieet.pdartecnte esuiniiridntoezo.ii.e . tmb (mtcd l i iaeEr,icBV siemo ri viblp, ioetl aeoil noamiauollappsonld ldulblelztn sd oarsteipeoart, bisoibtie rcvveoogomb raeoiii ldkoaaaanhsrdlrrlfisi)aaae----------iiii,, Cortesia General Dynamics, Inc. (); cortesia Brian H. Tsou (); BillockTsouCatherine Wilson (); Jen Christiansen ()ruote colorategrafico dello spettro Cortesia Peter De Graef; strumentazione fotografata da Johan Van Rensbergen del Laboratorio di psicologia sperimentale dell’Università di Lovanio (); George Retseck (); Jen Christiansen ()apparato sperimentaleesperimento giallo/bluportatile nmgllvsrsEbgecss«rnsaeeiÈtitov hlree ois oai nuesvae itrpless CIpp. lls tcadt daf i do’ugivciPouneusoarsen i.aspoie heeisotsrlmim aEtosrltssrirln spasa olorauqrdoot,ispfalatn aabrn soiulèiis eecotarl a nvatis du c neoeshlas scmbmiaeoeoaeosr tì seethdls. uci atnlmioslou ep rta e elorSd inivznfr ocaeii. vfealoooa enpa vetrie soA almse ml .csa rttirlc orDhtmc,sroee deiAsi oevo optiha ra prasecovosolsolmdai a en vohistvente n srl erv oderuinertsdeeauneeedlieiasp i nd l eo ls lp i es ulf,olvela ipsii H ’ aiasonamlipanvr sov io snm is pauunir ee lmleudnmmtdticotteormrdorsieentedoi dlrre uvorraoe si v oealemneraoavilst gsotroi u t rvrt etpescneidriracaaoisonmmnteodeo .itaee s,oa e aro a aseclollmmnaplcs o- sl ov rlit ae1pe oiuaalrivopnaao a rivr7n sov ednomdgac,o tea3 versl.ur aoidfornuud9ovnorooalmeagdisoon, a a»n- tl coone?s gàa anozdair , ci n inl vurioL iamsdo ovoptdovcnpsatàunlastopsoaleoe reseo ogsd irncarpa p, s o isiii vrfosrsaoifesaoo:ibeuetfs l n -ngresddl-rielooe-------ii. messlpdssvuacetaqeemaoarnturllmusicmsaiairtlrnha uzrp abl>aéaziumazoin it omi ovoinioiz. ngnn piaind ntnaedr ersuaonu oi dlu ednvtnlduiiulo ez o lucsrmqmaaci co fd u aci=acedliniaon or a uinvancfrflornoafionadts erlasaimoizlir ti o h,ea moàè ubnian.. nni dio tiarnspl i illm,ifi eou <emferirsem cc ovatlniear e lrtaez iaar inpoe eni dllial oa tnpibvzbcivpdspdigv miluoioieieaeariene os, ro lvtrr ml scameNIuceodnste dip aulliosoznde rioeeu,cearmta i inrni q liaum omrgoncsv oieoooonunnnneainvrci a i n,eoegcao mleignih i epe isnnoi n nnslinaeds « trpoat mlcecooaii erncverl olplro oo c nooioeilaezocec le noelsn r nccal o uo reseduco-nasoet ad mriqrsnbaieogvss,e»lia,ip uosnood l osztgieptsouoaesesirrsiezvnegeeloirsi l i iaru :ttaoonql e di.snee vio pm mpnirtn uIzzir qtsiet lufi–eia ouiiee itevfuiodd lsn.rr n let rno aep nieiiblrrFetcrlc aairstliaveevleu i.iiofoottnu «v a grea eiPuimppr rv, ntn.samgsr seie riooqceiptEcng ieeisrtpupusrnoauer peouodsebioeodnrta amp oe siiierlldCidansn »reuua no,copiau, su rtmdz gl r ouoi ailsiucimeei.os tonnl nu nopep nrc,toU a ia ril niieoqesgarffl .oi vn ca eieiiercaulhne ceata n sardptace arloavimii Pamoirizlfss nlnt aaoclc itminzcipdecmape nvshiuaoeesoobsorneiaeo nunsnue id min t crmi gt.sirttvla ’uoiao aeoovriip.sen eassa sznneiooeVcdsanlitnmiridldthiopgoeted to iio–aaèee---------i, 102 LE SCIENZE 500 aprile 2010 www.lescienze.it LE SCIENZE 103 allucinazioni controllate neamente strutture a strisce di attività neurale co- Lo Vedi? tati simili quando la figura circondava un centro me risposta a uno sfarfallio. Nel 2001 Cowan ha vuoto e sfarfallante. In tutti i casi, l’allucinazione Se vi è capitato di viaggiare su un’auto lungo un viale alberato e di tenere gli ampliato il modello per spiegare altre forme com- era confinata all’area sfarfallante: si estendeva al- occhi chiusi, probabilmente avrete sperimentato lo «sfarfallio», cioè la plicate. Ma i risultati non offrono un metodo per la figura solo se facevamo apparire e scomparire lo rapida oscillazione tra luce e buio. Spesso lo sfarfallio in un campo visivo indurre una qualsiasi allucinazione in modo da stu- sfarfallio in sincronia con la luce nell’area vuota. vuoto (come il retro delle palpebre) induce allucinazioni fugaci di strutture diarla in dettaglio. In effetti, le forme indotte dallo Con il senno di poi questo esito non avrebbe geometriche, tra cui cerchi concentrici, spirali e forme a ventola, come raggi sfarfallio sono instabili e imprevedibili allo stesso dovuto sorprenderci. Cinquant’anni fa Donald M. di una ruota. Lo studio dei processi cerebrali svelati da queste illusioni tempo, forse perché ciascun flash perturba l’allu- MacKay, del King’s College di Londra, aveva mo- potrebbe migliorare se i ricercatori riuscissero a stabilizzare le allucinazioni cinazione provocata in precedenza. Sarebbe mol- strato che, quando forme di ventilatori sono os- e a controllare il tipo di figura percepita dal soggetto. to utile disporre di una tecnica capace di provocare servate in una luce sfarfallante, appare una debo- una specifica allucinazione in modo stabile per os- la visione binoculare ci permette di le struttura di anelli concentrici che si sovrappone servarla a lungo. A quel punto le allucinazioni e la vedere colori proibiti. provate a alla ventola, e viceversa. Il risultato di McKay si q La risposta del cervello a esempi matematica di Turing schiuderebbero una finestra fissare le due coppie di rettangoli, può interpretare come il prodotto di una forma di reali di strutture fornisce indizi sulle incrociando gli occhi in modo che basi neurali delle illusioni dello sulla dinamica del sistema visivo umano. l’area rossa e quella verde si opponenza. Per capire questo aspetto, considerate sfarfallio. Molte strutture innescano interessante. Sono disegni che emergono in parti- Per stabilizzare le figure indotte dallo sfarfallio sovrappongano (nella coppia in che cosa succede quando vedete un lampo brillante l’attività lungo strisce di neuroni Corteccia visiva nella corteccia visiva primaria (a primaria colari miscele di reagenti chimici, in cui le sostan- ci siamo ispirati ad altri sistemi che formano spon- basso fate in modo che le croci si di luce rossa: vedete un’immagine postuma verde, destra). Quando guardiamo la struttura ze si diffondono in modo asimmetrico o con ve- taneamente figure e che possono diventare preve- fondano). i colori fusi competono a perché il verde è opponente al rosso. Se il sistema di una ventola si attivano strisce chiazze, in modo instabile. Quando locità differenti. Il matematico Alan Turing aveva dibili introducendo distorsioni ad hoc. Per esempio, visivo elabora forme di ventole e di cerchi concen- orizzontali (in basso, a). Cerchi le chiazze cambiano colore alcune concentrici eccitano strisce verticali (c), introdotto questi sistemi di reazione-diffusione co- immaginate una padella con un velo d’olio, scalda- persone percepiscono sprazzi di trici come forme geometriche opponenti, allora i e le spirali eccitano strisce oblique (b, me sistemi matematici da studiare. Questi sistemi ta dal basso e raffreddata dall’alto. Se la differenza verde rossastro proibito, ma il disegni deboli percepiti nell’illusione di MacKay d). Presumibilmente le allucinazioni geometriche emergono quando lo riproducono le strisce delle zebre, la pelle macula- di temperatura è grande a sufficienza, l’olio bollen- metodo è assai meno affidabile possono essere immagini postume geometriche sfarfallio stimola la corteccia visiva ta del leopardo, le strutture geometriche di svariati te in salita e l’olio raffreddato in discesa si auto-or- rispetto all’uso di immagini presenti durante gli istanti di buio tra i lampi. primaria e le eccitazioni si auto- equiluminanti stabilizzate. fenomeni biologici, allucinazioni comprese. ganizzeranno in figure a cilindri orizzontali, che, La nostra nuova illusione ha anche un corri- organizzano in strutture a strisce. Le allucinazioni visive caratterizzate da dise- viste dall’alto, appariranno simili a strisce. Ciascun spondente fenomeno cromatico: un campo rosso ● ● ● ● A B C D gni geometrici sono generate da molti fattori, qua- cilindro ruota intorno al proprio asse, a causa del fa apparire verdognolo un campo grigio adiacen- ra a li droghe, emicranie, attacchi epilettici e – il nostro fluido che sale da un lato e scende dall’altro. Se i te. Nelle corrette condizioni dinamiche – il nostro ut o di fiGsserva pliroe fdeerli tcoa m– puon ov usotitmo»o.l No evgislii vaon ncih tiaremnatato d «eslfl’aOrtftaol-- cmilei nrduroit ea ddieancetanttei, rlue oftiagnuore i nso dniore sztiaobnilii o.pposte, co- aoppppaornaetnot de in sefla crfaamllpioo –v uuontao f vigicuirnao i.n Idnu acletr lea p faigroulrea, po cento David Brewster (inventore del caleidoscopio) L’orientamento dei cilindri, cioè la direzione del- l’illusione di MacKay prevede l’opponenza geome- ti aveva scoperto le allucinazioni indotte da sfarfal- le «strisce», è determinato dal caso durante la for- trica separata nel tempo: ventole e cerchi sono pre- lio. Brewster vedeva queste allucinazioni quando mazione della figura. Ma se iniettiamo un flui- senti in momenti distinti. Il nostro effetto, invece, o ta ell sfrecciava a occhi chiusi a fianco di una stacciona- do dal basso allora la configurazione dei cilindri ➥ Letture è un’opponenza geometrica separata nello spazio: osrv ta esposta alla luce. La staccionata produceva in- si evolverà fino ad allinearsi con il fluido stesso. ventole e cerchi si trovano in regioni adiacenti. pe risl C fatti rapidi lampi di luce e di buio («sfarfallio») sul Sviati da questa analogia, volevamo capire se un on seeing reddish Green and Anche se possono sembrare elucubrazioni a- e d retro delle palpebre. Oggi è più facile replicare l’ef- disegno vicino a un’area vuota sfarfallante avrebbe Yellowish blue. Crane H.D. e stratte, i colori proibiti e le allucinazioni geometri- Corteccia Corteccia sinistra destra fetto chiudendo gli occhi quando si è su un’auto stabilizzato le allucinazioni percepite dai soggetti. Piantanida T.P., in «Science», Vol. 221, che indotte illustrano aspetti importanti della vi- pp. 1078-1080, 1983. lungo un viale alberato o, meglio ancora, guardan- Negli esperimenti abbiamo mostrato piccole figure sione e della natura delle opponenze percettive. I do lo schermo di un computer. in forma circolare o di ventola, illuminate con una colori proibiti rivelano che l’opponenza cromatica perception of forbidden Colors in Le comuni allucinazioni geometriche prodotte luce che lampeggiava rapidamente nell’area vuota. retinally stabilized equiluminant – utile come modello di tutte le opponenze percet- u Per controllare le allucinazioni da sfarfallio dallo sfarfallio includono forme a ventola, cerchi Le strutture avrebbero eccitato strisce con un orien- images: an indication of soft-wired tive – non è rigidamente cablata come pensavano dhphnaacvvEcibacg(rvfniioeeeeohllnleaiaefargtl ctfsinnnurncelnnlsaoeugecllscotttse’c )lnnrrtioufooaoooh.anteoli aoooinlp)gnrIllli a ) e eea: ae«s.rase sh’imf i neadoaaiaQfoez eisrimcno trspot iligim aouvaoleto efrtospeciog pouoemrcanlrubnt oion ercprsoerf isnremsensnim aotthtonafg(ta,ifia eoiat i n it(arnueapo ge m ien reervecnra r o ffle rgtff ae eiainfat uiorola rgnceir»ieda tltncn rntrlileati.ees lgueaameooittfa’rnfr oaiiaovtnransdec onooeoegs arrtlteesh)d)tiri em aog n e rdlt liieid(daa rn na ee o iaer voivn i toavt e l eestu uaa lairis oc n (dladiiteon.ea i cJsdgsuPstrrsdruaittpaoaeiin iur lnoacianriiiPaIe d ka tti nscee gtai aet oretic scD e,aenvqtnge focs ergo.autmgditr becetirnCrereia ocui,mpi somco tnisnnrGtitti wpoaigoo,aseeo . ot ss hu aldqrmssBceptn,nrittiuee siaorr ldoa,r rcvaaii rnaasesveddene dlcclcivb oeenil d veeo,ulraEvn to l eErarnoooc’areatr Ulrmiglbrenlotegmnaliincul o azcne,iascai eaqza napvpziclnnorlualtteeieiod’eontor erecrvdrriolts.tn icaeotieaiauiaes cimtustenl litcàiioeivgt ,t ecoz n md aadeoeuiz ciiazo ci dgra phg Cin eomCigtoivee roaeondhni cniewu qsi’hienaitea.icr u rarivl Urepoai aldenaccal’engnvUlsigoh .aio tp aap,gnnsNee , orvte i sg cieier rtiv pimedeullme is eeoifnoivi1tlea ronm ttmsua9ssrurrnptniuin7iiaaerttcaeio9oaàee----i., Alain Daussin/Getty Images (); George Retseck (); bambina nella macchinacervelloCatherine Wilson ()illusioni geometriche Jen Christiansen, fonte: Jeffery K. Hovis, Università di Waterloo ttldgmVtcvddraaaoiieoaii rnmve e c tn.vcslC th ta’tanoVioeeeeorme nnna fivi tnacsficvdttoenoevoc ooerga nte rnvec llattreste ebho ieapolpb u cbree dnl aebnosua eveacrdlaepn areao iee,r off pi lcsocof ie ll scotcorape creeoeaaosv lmecssqemrst rraiefnopi.utcea cap.rpeaaPe e riezllpluIlehlnfillls ilaaain’luopuzataislt oascnisl,acroc iaoi eoviio idnc v air rais dloiain ait onesniedlzcmdsf igociitid aeoorsogcc.oigr cetnie rEef,tavnagna rtie q eo ncitlo vud ilundhcto a inithaiiasti nerno fci alcngevtpilodlngeo’reieaianir.acunl,v,,or a ncrcoaeelc roe’hoaam hia cp ll ecegeeis soe i s gferalrrf ieaeurmci ocscusir oopersfofopnomuptlaengaartrtlilaee--------- CB«AoWfB2niHBoV2nJtfoa70im.ioaet lldhHollltio,0rlu.oohl euual. tbup7u1crc,eirrct rcaprikk.inc 0 ecenedNa.l ai4 aVV dsn82loia«l..»,n aAA TC4t 0osl,pCit rt..of-0Vooeepe i, a8en otol1orn.lGhot 9faaln.kT8ad.-elrl, cess oss4 1 AloftOa o te98ariiicrspuonpkgb0,noao npteabpBN-dpdinsoc?8nrp.e he aa pHnG 4i.bmuBiz ilhec.o2.9 erei,SAy l ony 35vtl2id o.onsswco9 ,i0 ce cc isvyfm8«cei 0 kiu?eTSieP-aes 4ataV s2ncrlyung..oo lic4 Ase a gocubef0n.tlife so lii 3Bceinme» ce ,.,ddT H ksuVisin».enloo,i,g rg .lui-. ns grpmntirminuPsmnoiiploeseig.iee iarlt pmEIginb tlp rtdniarrleiesglisiiiio o zcpobscdi,cec cdzlaphbemeroactoaoenorrreoeirlv reei ton rmcoismrèe telo idlgoi r cslrsam emileeitcc,eioc . rrsnuisi niqhoi aeEltslsgit aeeul e et cnitdevmcit reeo osuarohicens st iaisprhv eiivtei ntan sveef reuvrecm aeetr ao nilreeapcmmsas.a e re eliemtinÈlcevlu ioasinculcs o osor biupdosaccaaa daienlicanoirrllocenrnheli iinio i r l zs patlenpleicdlmiezo z,ramfedeo .eao fi rrnpiipdlIoenid i zl io dtcpetednidruoetaolinoe iiii,l r ops ca norlendnvespiaee es regieciuop b tn esliuonaaoc’lol i totmarmvalniovinro l.pg ieoitmueefp np ge.odpmcnc e iopinecp liozteno’oniaidoea c zdemrnac onscitngiooizp iae esezctpinlennnmaooaooetettoon?-----riii, 104 LE SCIENZE 500 aprile 2010 www.lescienze.it LE SCIENZE 105 LGaPdimi■ uln JiBcg r aroessbamntnniccibn rhpeaiaéaitoime rntietlhep eppnst ndramitopeazobnl lclo’ileala iimtmF.,teat aon Sttdizil ceireoohlei n eyaea t t firndaoi nis eosis eftlaaapdgsccfmPsieooferlllialbsrrtll eiesr sdaadre uètestdetosiro i à iistari sr pa alvtnt obriiisdtsameiv evigaeùiè simb.lsooe r g e iootdMqci:ela llnuie iraui uuha.urpmuisn lntta z Nlizeatepeicm qt ipaimi 5gtcd,.ioaeooto u vaoer0rrgGlr noeneaiaiuaddsnn0l plnele ozispt eiif sg l ers à i imu oililuveèeiil vcelin nl t1 aeciemi seaoitiaodpmàlta c0si rtciimrsapueiodrott o.ieiùpore0er ssn e,niaei igr dr.to s0i,ept ,c oncir liLutelr t 0lhiibo egidi’aussatnm lu i elibrieoe lctalq aecm pae tmlacaforpnuhso o fohla1nnesar enanea tpdei8i,linseT nn tvs’ i odddiei0rOpa,iuttna a tgleeior0e’volmaàd nao lguo pc vtlt zv naaoraegueeciopiiliablin m eenoveis i ql srtusdonqaaiannaaznu tpnir t uaie eloene delaoaiunc t a , .oos esann o, tpom aasi uSpe tule iipmusicvl iplco ùon pmlmcti7qnioasvàb nqluoie urt an te omeudteaTubniaareflnns ctenibiooli s iratnepfinrdldddzli sr riilrindbaiaoooanetesocanrretiretr a llis.lioaèeèe------iai,,i bntbcitthinsmamspdrscl’neiooipe uilaie i uavioat snso?pnmn SaDesmtsnndi ne e nldvaiEoRiaatdlad dn furse es pin caoiieiecnzrsoac oolii crareois(hntttaiveaet rkurràoem arensou e,isr liaa epvoerp a nctnce a ds sr e uoqcodo adtöinvnrrrpusauròmziave min taeotitoi els«etea airolops stspm amipa dins rpasttcuuc liiemetiees’rai ùamaanannti lo)relmnlfoib mmtedeconeaaiirtei sres een mlaedibonadisSiasvncrtatiii uist sopr eiaeit .uoiasi os nen iv lPnecmntclraaig iot ri ielimk s:umetbaeeacnnaar iah nmtecl iciin ccbiiorotnrriuzavbaliia eicilla i isnreitopm?mraa?a oostnioipgatl tic .tr looRaitso–c iRu’n aSciidmri–aen nnetoliihesic ià, eso tot»gt eabemi neucit ud ul lepndrhiapdd aer einitlitovedrdoioa leline oqo veiasipanpvmpc n uvitiemedeeie oco.teaauseit reetis, sCt an ninrn irdhotfis eredei taiaaqt a ihcbentapia n u asadca bJ tirtucdr ahentnouooediiinrloe----------ii, TP(danVeVVisLau aariIssLmnLMLpoCoDo oaIe eorrTdtrIarncImtEE iEorc ie: aee o PeEa1drs s GrnTa0DifotItE eTolirslnISIrauN’Np aazzoaBa.DeiinLLoolIcuInEno n iSNa:eoee DTo t≥) dprN MIe1VeI aal0 oreNpL0 mSCaErro:F tSir0ilecUiaI,oroSt1 nDlPo-IÀa eCE1ertDTVco,oe0aEe Llnr VtoaMuSrLaELUl oIINePro MVIEaracl LTEoToaIroETI:n INoN .T oviDn1Nu ee u5asraNsStCQoLi oTuctErao:ranna I tc Di1teaEàanT 1ltiLIEm,rlnnarA’EmQt7MD:a U aeI.N sItnasg1TaarIR 0.inMeA cell’nsaotmlCotb iCUeunhrRtIeMa AICBnoiLAeD Z O15n A Di 3s5ConSUMo DI aCQUa DolCei0C ConUonamu omusnoCcentrRaVzia()onna’lla ibuc irtemolihc(Lo4ponaerer tEi d0 iP prCeZ :ELaIrTSuDNIErPE Er5o1L4aVrIo 0NmDiZl2uVi0aSoLTn C :ELauTTa EroLaV0062orAeIa)raEL MEa:B TIT2 :ETIMIL0004a28u0aML,eE: 7nL3It85Mo7I T EC: lI315M02a tCICIoCl329 7I6 DeSltl*a’rtianoZI CoDdatOiU oC2nsI -ZeeVaelDt laqIID(uoLemueF rVIoiilaanvalir LaoCczFVoiEneloaq eraioL ESPnu doZn (DiFItPreVr meet roEEoa LeoI;Ed nIri aLdiIMVirlNNTnm lnioaaeoITDoeTslDmpullLuerlEVnlu’ua pS:aoiE aVosiL1 TpaStr srEeDa2rrdeLaTei: IoE LasraTaei1ourSn l 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L’assottigliamento dello strato climatico, perdita di biodiversità, inquinamento da in futuro, ma si tratta comunque di un primo indice li. Già oggi la concentrazione della sola CO è di ambientali dovrebbero restare 2 la perdita di biodiversità di ozono e l’elevata concentrazione di gas serra so- azoto e fosforo (riuniti sotto un’unica voce poiché dei problemi ambientali più pericolosi e di una base 387 parti per milione (ppm), e si continua a discu- all’interno di certi limiti, in modo da e l’inquinamento da azoto. no due dei problemi più noti, ma stanno emergen- tendono a verificarsi insieme), riduzione dell’ozono di partenza per pensare a come gestirli. tere su quali siano i livelli complessivi di gas serra non compromettere la zona di E altri processi ambientali do molti altri effetti negativi. L’improvvisa accele- della stratosfera, acidificazione degli oceani, consu- in grado di causare cambiamenti pericolosi; i va- sicurezza entro cui l’umanità è in si stanno avvicinando Il problema dei combustibili fossili razione della crescita demografica, del consumo di mo globale di acqua dolce e uso globale del suolo. lori ipotizzati vanno da a 350 a 550 ppm di CO grado di esistere. Le zone colorate alla soglia critica. 2e risorse e dei danni ambientali ha cambiato la Ter- Gli altri due processi, inquinamento dovuto all’ae- Capire le cause dei problemi ambientali più ur- («anidride carbonica equivalente», che esprime la indicano quanto è aumentato un ■ P er rendere più sostenibile il ra. Oggi viviamo in un mondo «pieno», con risor- rosol atmosferico e inquinamento chimico globale, genti ci mette sulla buona strada per risolverli. Per concentrazione di tutti i gas serra combinati). Nella processo rispetto ai livelli pianeta, e la sopravvivenza se limitate e ridotta capacità di assorbire gli scar- non sono stati studiati a sufficienza per stabilire li- due di essi (cambiamento climatico e acidificazio- nostra analisi, suggeriamo un prudente obiettivo a preindustriali, fino a raggiungere o della specie umana su di ti. Perciò anche le regole per vivere il pianeta sono miti numerici precisi. ne degli oceani) una causa è fin troppo familiare: lungo termine di 350 ppm per tenere il pianeta lon- superare il valore di soglia. Per la esso, è indispensabile cambiate. Dobbiamo intervenire in modo da vive- Secondo questa analisi, la Terra ha già oltrepas- l’uso dei combustibili fossili, che liberano anidride tano dai valori soglia climatici. Per raggiungerlo, biodiversità, l’azoto e il cambiamento passare subito alle fonti re all’interno della «zona di sicurezza» dei nostri si- sato i limiti in tre casi: perdita della biodiversità, in- carbonica (CO ) nell’atmosfera. bisogna attivarsi subito per stabilizzare le emissio- climatico, i limiti sono già stati di energia a basse emissioni 2 stemi ambientali. Se non rivedremo il nostro modo quinamento da azoto e cambiamento climatico. Ma Cambiamento climatico. La Terra sta già suben- ni di gas serra e, nei prossimi decenni, ridurle ben oltrepassati. di carbonio, ridurre la deforestazione e di agire, provocheremo cambiamenti ambientali anche negli altri processi per cui è stato stabilito un do un significativo riscaldamento dovuto all’atti- al di sotto dei livelli attuali. rivoluzionare le pratiche catastrofici che potrebbero avere conseguenze di- limite numerico la tendenza è inequivocabilmen- vità umana, e scienziati e governanti sono alla ri- Acidificazione degli oceani. è il parente meno agricole. sastrose per l’umanità. te verso il raggiungimento della soglia. I singoli va- cerca di strategie per evitarne le conseguenze più noto del cambiamento climatico. L’aumento della Che cosa potrebbe causare questi cambiamen- lori potrebbero avere bisogno di piccoli aggiusta- devastanti, come la scomparsa delle calotte pola- concentrazione di CO nell’atmosfera si accompa- 2 46 LE SCIENZE 500 aprile 2010 www.lescienze.it LE SCIENZE 47 in modo frammentario, considerando indipenden- Verso il limite temente ciascun limite, mentre sono fortemen- Permettere ai processi ambientali di oltrepassare certi limiti può avere conseguenze molto pericolose. Per evitarle, è necessario agire per mantenere te interconnessi. Quando si oltrepassa una soglia questi processi entro la soglia di sicurezza. (Per maggiori informazioni, si veda Soluzioni per le sfide ambientali, a p. 50). aumenta la pressione sulle altre, e il rischio di produrre un altro sforamento è maggiore. Per esem- ProCESSo aMBIENTaLE CoNSEGuENZE SE SuPEraTo PoSSIBILI SoLuZIoNI pio, se il limite per il cambiamento climatico venis- Perdita di biodiversità Collasso degli ecosistemi terrestri e marini ridurre la deforestazione e lo sviluppo; pagare per i servizi ambientali se superato, probabilmente aumenterebbe il tasso Ciclo dell’azoto Espansione delle zone morte in laghi e mari ridurre l’uso di fertilizzanti; trattare i residui animali; passare ai veicoli di estinzione. Ancora, l’inquinamento da fosforo e ibridi azoto può compromettere la resilienza degli ecosi- Ciclo del fosforo alterazione delle catene alimentari marine ridurre l’uso di fertilizzanti; trattare i residui animali; trattare meglio i stemi acquatici, accelerando enormemente la per- residui umani dita di biodiversità. Se cercheremo di risolvere un Cambiamento Scioglimento di ghiacciai e poli; alterazioni Passare a fonti e combustibili a basso contenuto di carbonio; tassare le problema alla volta probabilmente falliremo. climatico climatiche locali emissioni di carbonio In un periodo così critico, gli scienziati non pos- uso del suolo Collasso dei biomi Limitare l’espansione urbana; migliorare l’efficienza agricola; pagare per sono limitarsi a definire i problemi, ma devono an- i servizi ambientali che iniziare a proporre soluzioni. Queste sono al- acidificazione Morte di microrganismi e coralli; riduzione Passare a fonti e combustibili a basso contenuto di carbonio; ridurre il cune delle nostre idee: degli oceani dell’assorbimento del carbonio dilavamento dei fertilizzanti Consumo di acqua dolce Danni a vegetazione e colture Migliorare l’efficienza dell’irrigazione; installare sistemi a flusso ridotto n Passare a un sistema energetico efficiente e a bas- riduzione dell’ozono Danni da radiazioni su umani, animali e piante Eliminare gli idroclorofluorocarburi; testare gli effetti di nuovi composti so consumo di combustibili fossili. Il cambiamen- della stratosfera chimici to climatico e l’acidificazione degli oceani im- pongono di stabilizzare le concentrazioni di CO 2 gna a un aumento di CO che si dissolve in mare Degradation) dell’ONU, che sviluppa finanziamenti L’obiezione forse più importante, tuttavia, ri- LE ENorMI fIorITurE DI aLGhE il prima possibile, preferibilmente al di sotto del- 2 sotto forma di acido carbonico, rendendo più aci- per rallentare l’abbattimento delle foreste tropicali, guarda il rischio che, fissando dei limiti, si possa (vortici verdi in basso) che le 350 ppm. Questa transizione richiederà miglio- de le acque superficiali. Con un pH 8,2, gli ocea- permettono di affrontare contemporaneamente la pensare che la distruzione dell’ambiente sia accet- caratterizzano il Mar Nero sono ramenti nell’efficienza energetica e un rapido svi- ni sono naturalmente basici, ma i dati indicano che perdita di biodiversità e le emissioni di carbonio, e tabile finché rimane entro quei valori. Non è que- provocate dal dilavamento delle luppo delle fonti di energia a basse emissioni. il valore è già sceso a quasi 8,0 e continua a dimi- potrebbero risultare molto efficaci. sto che volevamo dire. Non bisogna aspettare di sostanze usate in agricoltura, che nuire. L’indicatore da noi scelto per quantificare il Inquinamento da azoto e fosforo. La diffusione arrivare al limite prima di reagire. Teniamo con- vengono trasportate dal Danubio (in n Ridurre drasticamente la deforestazione e il de- danno prodotto da questo cambiamento è il livello dei fertilizzanti industriali ha sconvolto la chimica to che già passando da un terzo del valore limi- basso nella foto) e minacciano gli grado del suolo, soprattutto nelle foreste tropica- dell’aragonite, un minerale simile al carbonato di del pianeta, raddoppiando i flussi di fosforo e azoto te a due terzi si produrrebbero danni importanti. ecosistemi acquatici. Si tratta di un li. Molti dei limiti planetari, soprattutto quelli per calcio, negli strati d’acqua più superficiali. Molti or- negli ecosistemi, fino a livelli di circa 121 milio- Chiediamo perciò alle persone di essere sufficien- esempio dell’interconnessione la biodiversità, rischiano di essere compromes- ganismi, dai coralli a molte specie di fitoplancton, ni di tonnellate di azoto e 9 milioni di tonnellate di temente intelligenti e altruiste (nei confronti del- esistente tra i vari processi ambientali, si dall’espansione continua degli insediamen- dipendono dall’aragonite per formare il proprio fosforo all’anno. Entrambe le sostanze stanno cau- le generazioni future) da non rendere la situazio- in questo caso l’uso del suolo e la ti umani. scheletro o conchiglia. Un aumento dell’acidità può sando un diffuso inquinamento idrogeologico, de- ne peggiore di quanto già non sia. è importante biodiversità. indebolire gravemente gli ecosistemi marini e le ca- gradando numerosi laghi e fiumi e sconvolgendo le rimanere il più lontano possibile dai limiti, perché n Investire in pratiche agricole rivoluzionarie. Di- tene alimentari: un’altra ragione per ridurre il con- aree costiere marine in cui sono sorte vaste «zone ognuno di essi rischia di trasformarsi in una cri- versi valori di soglia, tra cui quelli dell’inquina- sumo di combustibili fossili. morte» con bassi livelli di ossigeno. Servono nuo- si ambientale. mento delle acque e del consumo di acqua dolce, ve pratiche agricole che incrementino la produzio- La maggior parte delle critiche che abbiamo ri- dipendono dai nostri sistemi agricoli. Nuovi ap- Cibo poco sostenibile ne senza danneggiare l’ambiente. cevuto è stata intelligente, e molte di esse erano in procci sono possibili, con nuove varietà vegetali l’aUtore Benché l’umanità sfrutti già il 35 per cento del- Esaurimento dell’acqua dolce. Ogni anno prele- realtà già state previste. Sapevamo che il concetto e tecniche agricole di precisione, oltre che con un ➥ Letture le terre emerse per l’agricoltura e l’allevamento, viamo 2600 chilometri cubi di acqua dolce da fiu- di limite avrebbe richiesto studi più approfonditi, uso più efficiente dell’acqua e dei fertilizzanti. la prima causa di deforestazione è la creazione di mi, laghi e falde acquifere per irrigazione (70 per soprattutto per quanto riguarda le cifre, sulle qua- a safe operating space for humanity. nriuscohvieo cdoil teisvsaezrieo snui.p Deriavteir asi c laimusiati dpelalln’uestoa rci hseo nfaoc a- cpeenr tcoe)n, tion)d. uPsetrr qiau e(2st0o p laer p coerntattoa) dei umsio dltoi mgreasntdicii f (i1u0- Orbimage lmi sot ipaemròo cinhfea itlt ic coonncteitntuoa dnid boa sae l afovsosrea rien.t eRrietessnaenvtae-, R46oc1k, sptprö. m47 J2. -e4 7al5tr, i,2 i4n s«eNtatetumreb»re, V2o0l.0 9. turNo opniù c is osostneon isbiisltee.m Cio sne ml’epslpiceir ipeenrz rae snvdielurep pile frue-- Jonathan Foley è direttore ccr1viia0aaau0tP.mi s0 eIanol r vned tdoidai etlrostales e upso dupne idoria ùtbil i od i saog.ecldeltolooiemvl oreppirgisùsapiicr tegsiàt.ar t.aL o Ldn’ eaoedsil it ls iteenva sizsstlispiuoniep nzncpieiaooe trn uièuigr mdaudleaaail r lnod1aosa0 ss 0tesso tiraaa-- mgesdtsaaiiscnl Le èand’r ameroori .sdtee itLnoncraottooet lfra gouml,’r teeupuef pu,fra iappblcc oeibduer lonhcnicmizaiòa a sas t ièotdn i s emdntplaae oosn cdculenahios toias o u acma suqrdoieunod.sa iivmr difitvaiotga ulslccriueeoa r«pdpaNoirrbotaerats edutcbtriribuateoe--» Goddard Space Flight Center e elSufei pncctateahir, ve daca vioas assvcmauur eisco bslh iibimoene nos iaetelit mi rauaelbtml ac’ritahbno eite ee asinr s rnfteiaoosrluer idm l atdeavaletlvrlaiel e ’a cenuvosunrimets’atobue.pbnneiiznrtaoàio uasncvmeive acinanottalio--. CbC2cpl0olohiamu0amnnn9aemgd.tt eheaae»tfrrn,teiy pteVe_as:od/br.l/i .boebI n3ausl o,cn:« pgkNpdps/laa2a..t rn01uniaer10eetst29u a.R/-hrr01eety91mp. c/9olor,. tmost /Ctolbimrea te mlclagiahli l reoeepe uo nlianamluii n tnomaioocvnvuasiiat t rpèeaza mirlao iicnlmneolcnaimi i ttdpsiapi oista racpdmei.ona eGbnt saàiiireob,pan nizsplteiielae mi sldc aiaa epreirie r reeampi lsraplouoele lcl irtn’neeaòus ct gsoico irovr naaanedomg sonmgab edipiiucaeie enn,rv settaosiaa lile----i A/ Possibili soluzioni elupddd’sanreeeiiglllanslll’’’r ctfIUaienoictpnnsrmoaimttlveitlotemua ustrrzrftesaeiaeion tr elnotàa’e uef l,d’ s oeaaceoglnmoll agvdmMbi iecr ieileolona nnssnvntmuconeeoiresee algosonn lst,ozta i ibo.a naDtoleoe .po gbevtdr aleuogi z cplaeioiiolcnctbnoeagaesrl liia Ee.sd rm.tIee enSl imliiesaz spri ibiv artoitoeeoin rcvmdsreee is vafscsrgetoiorr gmimes iicsote ioàrD aile, l oe qs ipfgoumoripeocrprleigal esisrtg tatumaunm tstoaitcmor oanin nalne a ialeR, l nlraeEleed Dcgp foDFiooonot rnr(serReaeesbetrlsee---t stclttoroichvi i esiaeslf onm crfnuetaeirtotfnctti aocaitnmeo sd .dtee ieI nildpss tsaleeoaofcr vi cdndcooeiiiròrr lvolde ’c oa odèhml eesesiurb t èaliipi e:tmno onuur itnratmeei c. e decdQsraoepui l.ienat lorloiicm mnpu iinestuiunot, pt tmhooeas remta ncorert eripn tenoit caaesalille---- Cortesia Joe Treleven ()Foley Cortesia SeaWiFS Project, NAS cldneiiea, lSqlbiimeu ie sesio stiaig t vminnouenabol ii ln enehne oarctsniaestnlrsoioos llav erirenagiraipaezmpt iiiao etparontrlo ltoaae b c eslroseoinssmsep triieele tne ptaciaifboarfinnreloi oetuntmàant a.iga ctA leios,,l e bcsmruoaiae--- PsRS2pao0lloaafcc0nenik9e eeso.tt ttypwraa»öerr,wm yyrVa- wo bbJtli.o..ons 1ueutg 4onna sc,dld tpnkarai.ahr,r i2coiieen,els ms a «:f. rEoretecirxc ospholiollulooigem r3yni na2acng,ne i d.ttohy r.e g / tmemveàn rm ieetd nnrmeeotanlo eltioa u fsl riasivma oruvleciile t indeire ieedtufràliim a c,nu bhmaoniensl iriptgi ar ailionaingo nn mlrmieoa ets.onah gFd dolsiiooecon mkd olpa a pce a rhrrrdeee eas n apidmdlliailùeeootr ntlsrlatizato rrap,ce pipitdù treaeo orr i.voòb siba,iv subdetisoerltne---i 48 LE SCIENZE 500 aprile 2010 www.lescienze.it LE SCIENZE 49 Soluzioni per le sfide ambientali Le proposte di alcuni esperti per tenere sotto controllo i processi ambientali • • • • • PERDITA DI BIODIVERSITÀ CICLO DELL’AZOTO CICLO DEL FOSFORO CAMBIAMENTO USO DEL SUOLO CLIMATICO Gretchen C. Daily, professore di scienze ambientali, Robert Howarth, professore di ecologia e biologia David A. Vaccari, Eric F. Lambin, professore di scienze della Terra, Stanford University ambientale, Cornell University direttore del Dipartimento di Adele C. Morris, Stanford University e Università Cattolica di Lovanio ingegneria civile, ambientale responsabile politiche, Le attività umane hanno specie perenni, come le erbacee, e marina, Stevens progetto «Climate and Energy Per controllare l’impatto dello sviluppo. Anche la domanda di profondamente alterato i flussi di al posto del mais: in questo caso Institute of Technology Economics», Brookings sviluppo umano, dovremmo terreni agricoli può essere ridotta: azoto sul pianeta. Il fattore che più le perdite di azoto calerebbero Institution prestare attenzione alla basta ridurre gli sprechi lungo le contribuisce in assoluto è l’uso dei notevolmente. L’aumento del benessere sta distribuzione globale delle colture. filiere alimentari, incoraggiare una fertilizzanti. In alcune regioni, però, Un altro grosso problema è l’azoto facendo crescere la domanda di Stabilire la concentrazione L’agricoltura intensiva dovrebbe crescita demografica più contenuta, per esempio nel nord-est degli Stati proveniente dagli allevamenti fosforo più rapidamente della atmosferica accettabile dei gas concentrarsi solo sui terreni garantire una distribuzione più equa Uniti, la parte del leone spetta ai intensivi. Negli anni settanta gli popolazione. Ai ritmi attuali, le serra può sembrare una decisione migliori, quelli che possono fornire del cibo e ridurre significativamente combustibili fossili. In questo caso animali erano nutriti con mangimi di riserve mondiali dureranno meno di scientifica, ma implica una scelta rese elevate. Purtroppo, stiamo il consumo di carne nei paesi ricchi. la soluzione è conservare l’energia provenienza locale, e i loro residui un secolo. Abbiamo quindi due economica, per valutare costi e perdendo una parte significativa di È inoltre possibile riservare più terra e usarla in maniera più efficiente. I venivano reimpiegati come obiettivi: conservare il fosforo come benefici, e una scelta politica, per questi terreni. Rischiamo di per la natura adottando politiche veicoli ibridi sono una soluzione: le concime. Oggi i mangimi risorsa e ridurre i danni agli decidere chi pagherà. Servono raggiungere un punto in cui ogni forti di gestione del territorio, come loro emissioni di azoto sono provengono per la maggior parte da ecosistemi costieri dovuti al suo quindi approcci che minimizzano i aumento della produzione di cibo ha fatto l’Unione Europea. Alcuni FORESTA PLUVIALE, COSTA RICA significativamente inferiori rispetto centinaia di chilometri di distanza, dilavamento. Il flusso di fosforo più costi e mantengono alto il (per non parlare dei biocarburanti) paesi in via di sviluppo (Cina, ai veicoli tradizionali, perché il rendendo poco conveniente il sostenibile per l’ambiente sarebbe consenso. Il primo passo è evitare produrrà un rapido disboscamento Vietnam, Costa Rica) sono riusciti a Gli approcci tradizionali alla «ecocompensazioni»: politiche e motore si spegne durante le soste. ritorno del concime al campo. quello naturale: sette milioni di di alienare il consenso per inseguire delle foreste tropicali e di altri passare dalla deforestazione alla conservazione, da soli, sono meccanismi di finanziamento Anche le emissioni di azoto La soluzione? Obbligare i proprietari tonnellate all’anno (Mt/y). Per risultati a breve termine: esistono ecosistemi, oltre all’uso dei terreni riforestazione grazie a strategie destinati a fallire. Le riserve naturali innovativi che premiano la provenienti dalle centrali elettriche degli allevamenti a trattare i residui, raggiungere questo obiettivo soglie economiche e politiche oltre marginali, quelli con le rese più ambientali migliori, a una forte sono troppo poche, piccole, isolate e conservazione e il ripristino delle statunitensi potrebbero essere così come i Comuni devono trattare soddisfacendo nel contempo il le quali gli elettori si arrabbiano. basse. volontà politica di modernizzare soggette a cambiamenti per tutelare risorse. Inoltre, sta creando «aree di ridotte, se gli impianti antecedenti le acque reflue. Inoltre, se tutti consumo umano (22 Mt/y), Politiche climatiche basate sui Possiamo evitare di perdere i terreni l’uso del suolo, a cambiamenti più di una piccola frazione della conservazione delle funzioni al Clean Air Act fossero obbligati a mangiassimo meno carne, si dovremmo riciclare o riutilizzare il prezzi possono aiutare a contenere i migliori controllando il degrado del culturali, alla regolamentazione biodiversità del pianeta. La sfida è ecosistemiche» che copriranno fino al mettersi in regola. Questi impianti genererebbero meno residui animali 72 per cento del fosforo che costi. A livello nazionale, un’opzione suolo, l’esaurimento dell’acqua dell’uso del suolo e a incentivi alla rendere la conservazione attraente, 18 per cento del territorio. inquinano decisamente troppo in e ci sarebbe bisogno di meno usiamo. Ovviamente, se la domanda è una tassa sui gas serra di importo dolce e l’espansione dei centri conservazione dei servizi dal punto di vista economico e da Tre fattori contribuirebbero relazione all’elettricità che fertilizzanti di sintesi. L’ideale dovesse aumentare, questa ragionevole ma crescente, oppure urbani. Questa fase richiederà una ecosistemici. La sfida per queste quello culturale. all’adozione di questi modelli nel producono. sarebbe mangiare la carne di percentuale dovrebbe crescere di un sistema cap-and-trade, in cui i strategia a zone e l’adozione di nazioni è continuare su questa Non possiamo continuare a trattare resto del mondo. Primo, nuove In agricoltura sarebbe possibile animali allevati all’aperto e nutriti conseguenza. permessi di emissione vengono pratiche agricole più efficienti, strada senza dover aumentare le la natura come una risorsa infinita. conoscenze e strumenti per usare meno fertilizzanti, con un calo con erbacee perenni. Molto potrebbe essere fatto con le scambiati a prezzi che rientrano in soprattutto nei paesi in via di importazioni di cibo. Dipendiamo dalla natura per la valutare e gestire il capitale delle rese minimo o addirittura La crescita improvvisa dell’uso tecnologie esistenti. Le tecniche un intervallo prestabilito, che sicurezza alimentare, l’acqua pulita, naturale, in termini biofisici, nullo. Il dilavamento dei nutrienti è dell’etanolo come biocarburante ha agricole conservative, come il no-till aumenta nel tempo. Un intervallo di la stabilità climatica, l’energia e economici e così via. Per esempio il particolarmente problematico nei aggravato il problema. Diversi studi e i terrazzamenti, consentirebbero prezzi regolamentato manterrebbe molti altri servizi biofisici. Per Natural Capital Project ha campi di mais, perché le radici di hanno confermato che, se gli di eliminare dai fiumi 7,2 Mt/y. Tutto il costo delle emissioni abbastanza mantenere questi benefici vitali non sviluppato InVEST, un software che questa pianta penetrano per pochi obiettivi degli Stati Uniti sulla il fosforo contenuto nei residui alto da incentivare i programmi di bastano poche riserve in località integra la valutazione dei servizi centimetri nel terreno e assimilano produzione di etanolo verranno animali che attualmente non abbattimento, ma limiterebbe i remote: bisogna creare ovunque ecosistemici con le compensazioni, le sostanze solo per due mesi rispettati, l’azoto che finirà nel vengono riciclati (circa 5,5 Mt/y) rischi per l’economia se i prezzi si «Acgpetdptp1rusocorera0loctootnovle0epalupdeesssl iznamcruie raseiini azeorg dtimsvoilletngoeiiata, amiai idnlrsc szlrdnaieedsitoi ocdi inl iimcb do niseCod oiioneeoie oi. ief i tdnr sd Lfeelndveaittoa vreeiaisr zr l ectrgcv lCeiiRagroo airnisdlriainmu raciiieab n tapia pàplcniod lpd es eeop noeortr nsaioa f oiioiusgle s ,isramp nalteleezeaa vsriati m etotvtnrresniiizoimct ceie.a h onI,le n dla»ioo. epdcgcoaleneeoo rzcsieeec agisnnoolslehnl aetpneaccneiinnor zeoofdr ieiizpnrmncizoestaiutaezean oeizeaòr e lirdimdie zo .splepe ieinepl oislioqù leù.opnse u S s epoi tsie rvr eprpoosisaiescevollet ui ooiierldur ap rngsvrelsszeoptdioa ezrim ooovuatsi. o e,nvm eTda c priiecpne lnoerpuroletosi nzeep,ssrt votn rlpiruiees ,u eo aon t ine,ilre uoedlmlet l oeaa i cr ei apugiftalpmAn’rrluaollanualtivi’ stmrtectmeaarittsrogeeregneioenraob nrnndarnarirbeboct eeetlmaeroi.iol m,en i 3I, ltlpel ct oe 0celocgoco’,rh nara iolmprt iiezteme roneop aoens sar bsi t odsauillocaiu’ae,enama.e rt rclmteslaQn eatoocbenrtu es naoorgbdosenitr, adei orebst iial olo rtobep pezost n uictio ou aoùpcilet oion iomiondsla lt ld odaeitna auoru attse re in aoce ol o. fMdmsdvbacaniuaalzeiioub seooroleltmoo eseretl3ttegrosrabvee0eii nonb .cpe d-M eleoeLo4a madrd’l i s0oaa espi ebs e bslbrgdpntraoilbbeuaseaetrvareecsestlrno tn ii miorcsapacandieperphcitafo einrteibievinta r streiàrapaaoroi.à . o ee r nc mSs dLrer uaeapei ee in.crllrge l abio’elGelrlee i ugb mpopoes rebzrrlapraifooneebseoan dnerses ntoduerii eso,a ee z in roile oin ndeei Doug Wechsler Animals Animals/Earth Scenes Jen Christiansen (); Imageplus/Corbis ()graficafoto aerea pectrfMbCpfaeoieolloaouii tcsòcmdntsrm/fnru tyaiconea io.pisitn ro brmSeldeooeoanb iar,p esgt o eolto rrau.i2sr i ae edsa P ts2qt apsteedpee utnsaalrc eae ale t r5inl ri8en m d rm0ifor,,emtile 2-l uiip eoaats8s5psàetgznio0ts i driMeeidcso omeuprghotn teianegeae / iuubny raits «àf, ltmbzts ctife ouineeaidearamsrirrceinlsaniossmiobotclliip oie,arib ee» loci .l e ,dnepon1 nre tomi,eoeb0lci i ed5oli i . raalitptfcadimralimhclgeieval sacseriesptsrimtvo s tlrelaiaaiaioirl leb tsfdsuttcdoitiistuispacltia ie eisiitappecn ràurapbno-iote llreai.etd l e lcatiarnilitrz.nil àid omiep zPma pp-moicezi tapnavaoririeoaoe ensnpesnd rsrzvasoiteaieie àolectdblt nr inmhsiinbe .u di eéiebeAapmto ai bsnii iuvmopp.lpec rn,Qosa eeh p uoresoubeornsssseb ergp iortse aeluei tirnc anto to av oli oa CAMPI COLTIVATI E URBANIZZAZIONE 50 LE SCIENZE 500 aprile 2010 www.lescienze.it LE SCIENZE 51 • • • ACIDIFICAZIONE CONSUMO DI ACQUA DOLCE RIDUZIONE DEGLI OCEANI DELL’OZONO Peter H. Gleick, presidente, Pacific Institute Scott C. Doney, ricercatore, David Fahey, chimico, Woods Hole Oceanographic Earth System Research Institution Laboratory, NOAA Gli oceani stanno diventando In vent’anni il Protocollo di Montreal sempre più acidi a causa delle per la protezione dell’ozono ha emissioni di CO ,ma ci sono permesso di ridurre il consumo 2 soluzioni a livello sia globale sia delle sostanze più dannose – regionale e locale. Globalmente, principalmente clorofluorocarburi dobbiamo fermare l’immissione di (CFC) e idrocarburi alogenati – del CO nell’atmosfera e forse 95 per cento. Al 1° gennaio 2010 la 2 riportarne la concentrazione ai livelli produzione di queste sostanze era preindustriali. Per farlo dobbiamo vietata nei 195 paesi che hanno aumentare l’efficienza energetica, firmato il protocollo, e lo strato di IRRIGAZIONE passare alle fonti rinnovabili e al A GOCCIA ozono dovrebbe ristabilirsi quasi del nucleare, proteggere le foreste e tutto entro la fine del secolo. Il studiare tecnologie per il sequestro protocollo prevede l’uso di sostituti del carbonio. Anche a livello Pochi osservatori ragionevoli quantificare con esattezza, è stato temporanei, come gli regionale si può fare molto. Studi negherebbero la necessità di fissare chiaramente superato in molti idroclorofluorocarburi (HCFC), e il recenti indicano che il dilavamento limiti al consumo di acqua dolce. bacini, tra cui il Lago d’Aral, le passaggio a composti che non dei fertilizzanti non solo crea zone Più difficile è invece stabilire con Everglades, la California centrale e causano danni, come gli morte nelle acque costiere, ma esattezza questi limiti e decidere molti bacini idrografici della Cina. idrofluorocarburi (HFC). Il successo accelera anche l’acidificazione degli come fare a rispettarli. La buona notizia è che è possibile dell’iniziativa dipenderà da vari oceani. L’eccesso di nutrienti fa Un modo per introdurli è il concetto risparmiare acqua senza fattori: crescere più fitoplancton, che, di picco dell’acqua, nelle sue tre danneggiare la salute umana o la n Continuare a monitorare lo strato morendo e decomponendosi, diverse varianti. Il «picco delle produttività economica. Per di ozono per rilevare eventuali aggiunge altra CO all’acqua. Per acque rinnovabili» è il limite esempio migliorando l’efficienza cambiamenti e assicurarsi che le 2 ridurre questa crescita bisogna massimo di tutti i flussi rinnovabili idrica. È possibile produrre più cibo nazioni rispettino i regolamenti usare i fertilizzanti in modo più all’interno di un bacino idrografico. con meno acqua (e meno (per esempio, che gli HCFC efficiente e trattare i residui animali. Molti dei maggiori fiumi del mondo inquinamento idrogeologico) se si vengano abbandonati entro il Altre misure regionali riguardano la si stanno già avvicinando a questa passa dalle tradizionali tecniche di 2030). riduzione delle piogge acide. A soglia, che viene superata se irrigazione per allagamento n Mantenere attivo il Comitato di livello locale sono state proposte l’evaporazione e il consumo sono all’irrigazione a goccia e agli valutazione scientifica, che diverse soluzioni. Le acque acide maggiori del riempimento dovuto spruzzatori di precisione, oltre a identifica le cause delle variazioni possono essere tamponate con alle precipitazioni e ad altre fonti monitorare e gestire con maggiore nello strato di ozono e valuta calcare o con basi chimiche naturali. Il «picco delle acque non attenzione l’umidità del suolo. Le l’eventuale pericolosità delle prodotte per via elettrochimica a rinnovabili» si verifica laddove l’uso centrali elettriche convenzionali nuove sostanze chimiche. partire da acqua marina e rocce. Più umano eccede di gran lunga i tassi possono passare dal n Mantenere il Comitato di pratico sarebbe proteggere naturali di ripristino, come è il caso raffreddamento ad acqua al valutazione tecnologica ed specifiche popolazioni di molluschi delle falde acquifere fossili nelle raffreddamento a secco, e possono economica, che fornisce ein afactqtiu, accoomlteu rveo.n Ing oallec uen oi smtroicllhues,c lhei , GInrdeiaat, Pnelal innos radm deerlilaca Cnien,a i ne Lnieblilaa, in ebsissoegrne op doti epnozcihaitses liem fao natci qcuhae, hcaonmneo ianltfeorrnmaatzivioen ei ssuulil eco tmecpnoosltoig ie A ()globo larve sembrano più sensibili degli California centrale. In questi bacini il fotovoltaico e l’eolico. Inoltre, in sostitutivi, permettendo ai paesi di AS N asrnetdeuiuim dfltoim isn aiudslglas’galiioec anirdieiusi ftcdieoci rancezoobin boccnehh eeai, g lsealit ena buvioulivozitz ea re iivplni earizri t cimoahtlotmee dine cien eorteess, tt lrima ae zra gii soploino rseisf doaair umczmri ienneseunccitosaecn seos avirai maalalptviprlaieoat rnrpieici ùcdi,c i mW hcioaCadst euee r rdèeni efppf,ouo psscesoorir b eie idflsfeeeic lsmliaoep sndittooiit cuccoirinea . scsI opdodmruadeeyi sc sfforeaimgnreozit ralaia ftde id ardoin,om ncveoraagnnngddniiaazo rid oeiinn lpoa’orlttozordoerion etot .i Ozone Hole Watch/ iadceal olcdiplmenoaH sttilint,ian asoururtvfzevefeirmiorse.à niiSn. e amdiP dpdooa resaruelsic nnvpica eiHa emddpl eoedporv e ciaraggharilleuienio ,t on laemacor e lciiga hnleioi greli (cIcarlaa ohu«ngnempag ,i ileiciloun ncpgn tooeaag gtme erinocl eiiopll in solrpotie)uesg.lt niiaeect vmooqo »uia n paè i rndc iiutnmrooif ailoano govegvn iplcii’e oiodni, eessa ie si I(Lin B bUluC)O NELL’OZONO vidspcnauheo llriliulmlcea’thol aiaqézcrzou aeainao leiontnl e .ltec eriI atal aà dm pl li darnrbii iampc iqamoroumimsi ecitenspihnnftoel’otusuo diil zstceiiclmolilemnao eia,n tfiactoti Corbis (); cortesia irrigazione riducendo l’inquinamento e la pesca beneficio economico derivante stratosfera. Inoltre, i composti mage/ iqsacnoobudpmbeipssabctoniurr deistmoactnirobienisai laliim’s tafatooec,s imigdsnriii fal mipi.cdioaùudz aaiolodm ndaeeatnt imrt eaeen ind terree daeSsincaeaolnb ldl’uboeilefgslfantiiccrteoaai l qz edciu oahdenlealsea ts ovdi iippesruntorneudt zuoi coen.e soHsdFptioiCmotmu tsprtaoieovnnbrit dobcaa eong mdtaaii sv esH eus grFele lCrci rc lHapiomC,r neeFasv C.leias ge tgua gre alnin zdee Bob Rowan Progressive i 52 LE SCIENZE 500 aprile 2010 Sconfiggere il mito della crescita Gli scienziati hanno proposto soluzioni convincenti per limitare specifici danni L’unica soluzione per ambientali e rallentare il consumo di specifiche risorse. Secondo Bill McKib tutelare il futuro ben, visiting scholar del Middlebury College e cofondatore di 350.org, gruppo che si occupa di sensibilizzare opinione pubblica e decisori politici all’azione contro il della nostra società è cambiamento climatico, per fermare davvero il degrado del pianeta dobbiamo mettere da parte l’ossessione della crescita economica. passare dalla crescita Nel suo nuovo libro, Eaarth. Making a Life on Tough New Planet, McKibben scrive senza limiti alla che oggi l’umanità vive in un mondo radicalmente diverso, che ha battezzato Eaarth. Questo pianeta non è più in grado di sostenere il modello di crescita economica che ne gestione intelligente gli ultimi due secoli ha guidato la nostra società. Per evitare di collassare dobbiamo cercare di tenere un equilibrio tra grado di benessere e risorse, soprattutto muovendoci della ricchezza verso economie più sostenibili e localizzate. e delle risorse Nel testo che segue, estratto da alcune parti del libro, McKibben espone la sua posi zione. Nei box, riassunti da diversi capitoli, espone alcuni esempi di successo nella pro duzione locale di cibo e di energia. la redazione Nuovi pianeti richiedono nuove abitudini. Se uscite dalla bolla d’aria della vostra di Bill McKibben base marziana e iniziate a respirare, non avrete certo una bella esperienza. Semplice mente, non possiamo vivere sulla nuova Terra come se fosse quella vecchia: è una pos sibilità che abbiamo cancellato. Nel mondo in cui siamo cresciuti, l’abitudine politica ed economica più radicata era la crescita. Da Adam Smith in poi, per due secoli e mezzo, abbiamo pensato che «di più» volesse dire «meglio», e che la risposta a ogni problema fosse un’altra spinta all’espan George Retseck ()sfondo libro svcepciiisiio ataagenrnuee ecern .iiot entaLmar aam leo azr do iaucoedgnrn oiee oip s dnrdcoeeieislt f cataièonrt eiec ivcstchiaacovelimn tdoqaoo.eu nem edctsoieotc bansa bio scpitmuaroamritectreo aecg bocgibaonue sdah teoraadstn ftsatueere nred.e zMaa il loana nf o puoairtr tuioaomrc ,co caah i lcdegmoe rsnneaian tnlamoudl iceop i s edaborbiln touiàotcn.u ci Sdllau uiptnnilr etgonr odoaa o spuctteurntooriai o rndridoiun ocdou:civn eiloae APd©ild a TaBnitmietllat e,Mt osdc iBd KBaoiib olElbk aMesa,nc rH,tK h2eib.0n Mbr1ey0a nHk,i onplget r aa ng Ldein fCetio loemn cp aoa nTncoyeu sgshi oNneew * * * www.lescienze.it LE SCIENZE 53 * * * “Possiamo creare condizioni migliori La prospettiva potrebbe sembrare un po’ triste. Soluzioni per il cibo locale Ma possiamo creare condizioni durature, addirittu e durature per abitare questo nuovo ra piacevoli, per abitare questo pianeta. Anzitutto pianeta, ma prima dobbiamo capire che dobbiamo renderci conto di dove siamo. Dobbia Negli ultimi 25 anni, a fronte della rapida diffusione dell’agricoltura industriale su mo mitigare la nostra istintiva convinzione per cui larga scala, dei pesticidi e delle piante geneticamente modificate, la quantità di il futuro non somiglierà al passato” il futuro sarà simile al passato e il nostro ottimi cibo pro capite è diminuita. Le persone serie hanno iniziato a ripensare l’agricoltura smo riguardo a un futuro sempre più facile. Penso su piccola scala, per produrre molto cibo in fattorie relativamente piccole senza che ne siamo coscienti nel profondo, addirittura da usare fertilizzanti sintetici o prodotti chimici. Mi rendo conto che è il momento peggiore per prima che arrivasse la recessione di Bush. Per gli Spesso la nuova agricoltura funziona meglio quando combina le nuove conoscenze affrontare l’argomento. Il blocco temporaneo del statunitensi, il momento cruciale è stato all’inizio con la saggezza antica. In Bangladesh, un nuovo metodo per l’allevamento dei polli la crescita che chiamiamo recessione – in un’eco del 2008, sei mesi prima che le grandi banche ini produce non solo uova e carne, ma anche rifiuti usati come nutrienti in un lago da nomica attrezzata solo per l’espansione – ha rovi ziassero a traballare, quando l’economia sembrava pesca, che a sua volta produce migliaia di chili di proteine ogni anno e una nato molte vite. Siamo fortemente indebitati, come ancora rampante ma il costo della benzina era ar piantagione di giacinti d’acqua usati per cibare una piccola mandria di vacche il cui singoli e come nazioni, e nel tentativo di uscire rivato a quattro dollari al gallone. sterco alimenta un sistema di cottura a biogas. da questo disastro economico abbiamo scommes Se il «sogno americano» ha una costante, que In Malawi, piccoli laghi che riciclano gli scarti di una fattoria producono 1500 so ancora più denaro sulla possibilità di tornare a sta è il movimento. Siamo arrivati da coste lon chilogrammi di pesce. In Madagascar, coltivatori di riso che collaborano con un crescere, ancora una volta. Uno «stimolo economi tane, abbiamo attraversato il continente, abbiamo gruppo di scienziati hanno trovato diversi modi per aumentare le rese. Le nuove co» è proprio questo: una scommessa sulla capaci costruito autostrade, inventato il GPS che sta sul piantine vengono trapiantate settimane prima del solito, con più spazio tra una e tà di riavviare la macchina della crescita e di avere cruscotto a dirti che hai sbagliato strada. Tutto si l’altra, e le risaie sono tenute all’asciutto per gran parte della stagione di crescita. Ciò come ritorno non solo la somma puntata, ma an muoveva. Poi, all’improvviso e per la prima vol comporta un’eliminazione più frequente delle erbacce, ma anche un aumento delle che il debito che ha causato il problema. ta, quel movimento si è inceppato. Ha comincia rese da quattro a sei volte. Il sistema è stato adottato da 20.000 agricoltori. Certo, il debito ecologico che dobbiamo affron to a rallentare. Ogni mese gli statunitensi guidava A Craftsbury, in Vermont, Pete Johnson ha progettato un pionieristico sistema di tare è persino peggiore: l’anidride carbonica che si no meno del mese precedente. Non potevi vendere coltivazione permanente. Johnson ha costruito serre solari inventandosi un modo sta accumulando in atmosfera e sta modificando il la tua vecchia casa. Addirittura non potevi vende per muoverle su rotaie. Ora può coprire e scoprire diversi campi e crescere verdure pianeta. Anche in questo caso, la via d’uscita più re nemmeno il tuo vecchio SUV. per dieci mesi all’anno senza usare combustibili fossili, facendo funzionare tutto ovvia è un nuovo ciclo di crescita, un’espansio Poi è cominciato qualcosa di strano. L’aumento l’anno la sua fattoria che ha anche il sostegno della comunità. ne dell’attività economica progettata per sostituire del prezzo del petrolio ha reso meno conveniente Non sto sostenendo il cibo locale perché è più buono o migliore. Sostengo che non i nostri sistemi a combustibili fossili con altri che il trasporto di merci su lunghe distanze. A maggio, abbiamo scelta. In un mondo più incline a siccità e inondazioni abbiamo bisogno ci permetteranno di vivere come ora (o anche me spedire un container da Shanghai agli Stati Uniti dell’elasticità di un campo con una trentina di vegetali diversi, non di un vasto glio!), ma senza anidride carbonica. Ci siamo ag costava 8000 dollari, all’inizio del 2000 ne costava oceano di mais o soia. In un mondo dove il caldo aumenta la diffusione degli grappati all’idea della «crescita verde» come solu 3000. Il volume delle merci trasportate ha inizia infestanti abbiamo bisogno dell’elasticità di molte varietà e ceppi locali. E in un UNA SErrA MOBILE permette alla fattoria zione dei nostri problemi. to a calare: Ikea ha aperto uno stabilimento in Vir mondo con meno petrolio abbiamo bisogno delle piccole fattorie miste che possono di Craftsbury di far crescere le verdure per dieci mesi Per la cronaca, sono favorevole a un Progetto ginia, non in Cina. «Sono state colte le opportuni prodursi i propri fertilizzanti e il proprio terreno agricolo. all’anno anche nel clima rigido del Vermont. Manhattan verde, a un New Deal ecologico, a una tà più immediate della globalizzazione», ha scritto l’autore missione Apollo per la tecnologia pulita. Se aves un’analista monetario della banca d’investimen si soldi, li darei ad Al Gore per investirli in azien ti Morgan Stanley. Jeff Rubin, analista della CIBC Proprio come abbiamo probabilmente osserva * * * de start up. Sono le ovvie e legittime risposte delle World Markets di Toronto, è stato chiaro: «La glo to il picco del petrolio, è possibile che abbiamo os Chi ha mai sognato che la crescita potesse fini persone serie alla crisi più pericolosa che abbia balizzazione è reversibile». Gli ordini delle accia servato anche il picco della crescita economica, e re? In realtà qualcuno l’ha fatto. In un’epoca molto mo mai affrontato, e stanno funzionando, davve ierie del Midwest sono aumentati, ha detto Rubin, quindi non riusciremo a far crescere ulteriormente diversa, quando Lyndon Baines Johnson era presi ro. Dobbiamo ridurre le emissioni di anidride car proprio perché «gli alti costi di trasporto, prima per il sistema. I costi delle assicurazioni sono cresciu dente, nella primavera dell’assassinio di Martin Lu bonica del 30 per cento entro il 2020, o produrre importare il ferro in Cina e poi per esportare l’ac ti, il prezzo del petrolio aumenta, l’economia rista ther King e del debutto del musical Hair a Broad EtsBÈÈiccdddomcaol ieeiiuis lhamfnallptg olor tP«aouah nttlnMtorhiast dovtNsei.racc cai tawsMeinaKo tttCnowlta iia Y3iBc arM p koielh5PrBlieibri be0nlseddkraor .gu nedgeoinin l ollri srae eoèc» ggiuu tnbr aL. revlnlesuulimti ’fa tisrhapemmiyblitamp itu osieoi Coasntbtnm eomascg i .el arb l ei engrtnotgtgoet eio .o, , tbvasmimaaluibzlii sl cooltibc’ittoaa. ehai aemnalNm et nl ief orba ltaaazsen ir nroagz o dlbampnogo ord eiso adeuvtani vnreenrebsaecletstoblo iobaaep a c tban eeistshln ereat isesal trnmaior ugnmiliinlavie,sz aieznppaoat ieraoet hoeev.crlnane aeeiidntldenllt o en;pirtm grciroipceaame oea.inrm ddn aeMedeo estdatno naaui et nfttislcneofltu hai icnocd e ucgtncaa iuirlti iloerirbi isil.osvnl ucioQnbinsisvctouitcoaeeecseiv vtmartsstaerartiioaaee cgermcahfnoe riniaudaàeensnctiinsm zo hoenecti r ee ooaiolocn nal liosdiep ltvnops oeocosiìr l z aoue rdhcpibacslaiear teetbltmenoodclooza n ae endzd amnordodea c zpol arlea daleemncnat.ensiott lobaesCe p noamd iloern’:dea eevtagaacr nvc ollcdvltiihil’e oiaeiiSe om riie ctol,siat olpo eva tclmr niaiiioa bnlnoUel vecet tlvnrraoaosoiiveig,n st p egèmiosn»av ei,o.ao eeag lnuCr senusci m oaoe,can nlno hteaaso ntnazorle c’inints aaoaoitnonulentrenooi, Cortesia Nancie Battaglia Nancy Baron ()la fattoria di Pete Johnson a Craftsbury gqzdvpadltaoo ioiuon u, t M neaasdsesvn,achase cai,tdirolKa al peroc pc,ii dok npiqepllre ’tseu peaencretarercoaiyace,.tolr rrh& iiSbnlooonéeeoCol s i psltnamofnauaeepem olerirt,oeaeon pr pnn m d iraèefasuiin operp «oencsryeirv nvhsreu rdeaieeiéno m et.v icdvuènliha eo trmvpan ea.ae ib iaSùmcds icghetl oeeiaogcem»cnclio .toaoc neiSlu en an2pdclmo 0etaoisaimrc0ee acuhens9iqrvinci,te u uaoaiou nma ip. nhl is, Qo za aptinuirn u rasfaudesiaun,noazi tlooe tlDwicltMenooooa a ca tlusyNiyoeoslvn,,ns ne igale adlltraurc lraeRvuc1ahppnuoip9tuppczinrp7 sheooioeio2n a, r gt i t, erten– uolsd oqr d npa iIabuuNlnau aaugsC siblvtnxtniilrbiài uodtiagl laulbn osieaslct tn i qedaa adgee uitvtoel r ooaiRsleaf l dc valaocTiiiral ne,meeac lnecar acead hazlprab iipnie–vs iragtapota etaviitoiltvo lo oooeaerav g lt vul ieaio’yctlerEvnao. ovpnIalimp i ar vaaleei iminnmstimr eaaaosiorsilm.ini tms IseiEmilit or niiadpan neadreinnaatcrelhoe-l 54 LE SCIENZE 500 aprile 2010 www.lescienze.it LE SCIENZE 55