La scienza è chiara. Siamo ben lontani dal raggiungimento di obiettivi climatici vitali. Gli impatti del cambiamento climatico e delle condizioni meteorologiche pericolose stanno invertendo i progressi dello sviluppo e minacciando il benessere delle persone e del pianeta, secondo un nuovo rapporto multi-agenzia coordinato dall'Organizzazione meteorologica mondiale (OMM).
Le concentrazioni di gas serra sono a livelli record, alimentando l'aumento della temperatura in futuro. Il divario di emissioni tra aspirazione e realtà rimane elevato. Con le attuali politiche, c'è una probabilità di due terzi di un riscaldamento globale di 3 °C in questo secolo, afferma il Uniti nella scienza rapporto.
United in Science offre motivi di speranza molto necessari. Esplora come i progressi nelle scienze naturali e sociali, le nuove tecnologie e l'innovazione migliorino la nostra comprensione del sistema Terra e potrebbero cambiare le regole del gioco per l'adattamento al cambiamento climatico, la riduzione del rischio di catastrofi e lo sviluppo sostenibile.
"Abbiamo bisogno di azioni urgenti e ambiziose ora per supportare lo sviluppo sostenibile, l'azione per il clima e la riduzione del rischio di catastrofi. Le decisioni che prendiamo oggi potrebbero fare la differenza tra un crollo futuro o una svolta verso un mondo migliore.
L'intelligenza artificiale e l'apprendimento automatico sono emersi come tecnologie potenzialmente trasformative che stanno rivoluzionando le previsioni meteorologiche e possono renderle più veloci, economiche e accessibili. Le tecnologie satellitari all'avanguardia e le realtà virtuali che collegano il mondo fisico e quello digitale stanno aprendo nuove frontiere, ad esempio, nella gestione del territorio e delle acque.
Tuttavia, la scienza e la tecnologia da sole non sono sufficienti per affrontare le sfide globali come il cambiamento climatico e lo sviluppo sostenibile. In un mondo sempre più complesso, dobbiamo abbracciare conoscenze, esperienze e prospettive diverse per co-creare soluzioni insieme".
Segretario generale dell'OMM Celeste Saulo
Motoko Kotani, vicepresidente per la scienza e la società dell'ISC e autrice del rapporto, ha affermato:
"Per affrontare le pressanti sfide globali di oggi, dobbiamo abbracciare la collaborazione transdisciplinare, dove conoscenze, prospettive ed esperienze diverse si uniscono per co-creare soluzioni che siano sia inclusive che sostenibili. La comunità scientifica internazionale ha un ruolo essenziale da svolgere nel forgiare percorsi che promuovano queste diverse collaborazioni".
Motoko Kotani, Vicepresidente ISC per la scienza e la società
Migliori Summit del futuro delle Nazioni Unite offre un'opportunità unica per rivitalizzare e riavviare il nostro impegno collettivo verso gli obiettivi globali, afferma il rapporto, che è stato compilato da un consorzio di agenzie delle Nazioni Unite, organizzazioni meteorologiche e organismi scientifici e di ricerca. Accoglie anche il contributo di giovani e scienziati all'inizio della loro carriera che sono agenti di cambiamento per il futuro.
Uniti nella scienza 2024 – Messaggi chiave
Il cambiamento climatico causato dall'uomo ha provocato cambiamenti rapidi e diffusi nell'atmosfera, nell'oceano, nella criosfera e nella biosfera. L'anno 2023 è stato il più caldo mai registrato con un ampio margine, con condizioni meteorologiche estreme diffuse. Questa tendenza è continuata nella prima metà del 2024.
Le emissioni globali di gas serra (GHG) sono aumentate dell'1.2% dal 2021 al 2022, raggiungendo 57.4 miliardi di tonnellate di anidride carbonica (CO2) equivalente. Anche le concentrazioni superficiali medie globali di CO2, metano (CH4) e protossido di azoto (N2O) hanno raggiunto nuovi massimi.
Quando è stato adottato l'accordo di Parigi, si prevedeva che le emissioni di gas serra sarebbero aumentate del 16% entro il 2030 rispetto al 2015. Ora, tale aumento previsto è del 3%, il che indica che sono stati fatti dei progressi. Tuttavia, il divario delle emissioni per il 2030 rimane elevato. Per limitare il riscaldamento globale al di sotto di 2 °C e 1.5 °C (oltre l'era preindustriale), le emissioni globali di gas serra nel 2030 devono essere ridotte rispettivamente del 28% e del 42% rispetto ai livelli previsti dalle attuali politiche.
Con le politiche esistenti e i Nationally Determined Contributions (che presentano gli sforzi nazionali per limitare il riscaldamento globale ben al di sotto dei 2 °C), si stima che il riscaldamento globale sarà mantenuto a un massimo di 3 °C per tutto il secolo. Solo nello scenario più ottimistico in cui tutti gli NDC condizionali e gli impegni net-zero saranno pienamente raggiunti, il riscaldamento globale dovrebbe essere limitato a 2 °C, con solo il 14% di possibilità di limitare il riscaldamento globale a 1.5 °C.
C'è una probabilità dell'80% che la temperatura media globale in prossimità della superficie in almeno uno dei prossimi cinque anni solari superi 1.5 °C rispetto ai livelli preindustriali e una probabilità del 47% che la media quinquennale 2024-2028 superi questa soglia. La soglia dell'accordo di Parigi di 1.5 °C si riferisce al riscaldamento a lungo termine mediato su 20 anni.
Sono necessarie misure urgenti di mitigazione, così come di adattamento al clima.
Tuttavia, uno su sei paesi non dispone ancora di uno strumento nazionale di pianificazione dell'adattamento e permane un divario finanziario significativo, con il flusso di finanziamenti pubblici internazionali per l'adattamento in calo dal 2020.
Grazie ai rapidi progressi, l'intelligenza artificiale (IA) e l'apprendimento automatico (ML) possono rendere la modellazione meteorologica più rapida, economica e accessibile anche ai paesi a basso reddito con capacità di calcolo limitate.
Tradizionalmente, le previsioni meteorologiche si basano su modelli basati sulla fisica attraverso un processo noto come previsione meteorologica numerica. I modelli AI/ML sono addestrati su set di dati di rianalisi e osservazione, rendendo le previsioni meteorologiche più rapide ed economiche. Alcune valutazioni hanno mostrato il potenziale di AI/ML per la previsione di eventi pericolosi come cicloni tropicali e previsioni a lungo termine di El Niño e La Niña.
Ci sono enormi opportunità ma anche molte sfide, in particolare la limitata qualità e disponibilità dei dati. Gli attuali modelli AI/ML non includono variabili più difficili da prevedere relative a oceano, terra, criosfera e ciclo del carbonio.
È necessaria una forte governance globale per garantire che AI/ML servano il bene globale. Una maggiore trasparenza sarà importante per creare fiducia e sviluppare standard per un uso responsabile.
Gli incredibili progressi degli ultimi decenni nell'ambito delle osservazioni spaziali della Terra offrono grandi opportunità per il futuro.
Le osservazioni ad alta risoluzione e ad alta frequenza del sistema Terra sono fondamentali per previsioni meteorologiche, previsioni climatiche e monitoraggio ambientale efficaci.
Sfruttando le partnership pubblico-private, le innovazioni nelle osservazioni della Terra basate sullo spazio possono essere utilizzate per migliorare le applicazioni meteorologiche, climatiche, idriche e ambientali correlate.
Tuttavia, grandi sfide limitano la realizzazione del pieno potenziale delle osservazioni della Terra basate sullo spazio a supporto degli obiettivi globali. Rimangono lacune nella misurazione accurata di variabili critiche oceaniche, climatiche, aerosol e idrologiche e nella copertura di aree scarsamente osservate come la criosfera.
Inoltre, l'accessibilità e la standardizzazione dei dati rappresentano un problema, soprattutto per i paesi in via di sviluppo.
Sono necessarie collaborazioni internazionali, quadri di governance completi per sistemi di osservazione integrati e modelli di finanziamento innovativi per supportare l'osservazione della Terra dallo spazio per applicazioni meteorologiche, climatiche, idriche e ambientali correlate.
Competizione del calendario WMO 2024 – Pramod Kanakath (Indonesia)
Gli impatti socioeconomici e il cambiamento climatico stanno mettendo a dura prova le risorse idriche e terrestri, minacciando la sicurezza alimentare e idrica. Le tecnologie immersive come i gemelli digitali, la realtà virtuale e il metaverso possono rivoluzionare la gestione integrata di acqua e terra offrendo soluzioni interattive e basate sui dati che collegano il mondo fisico e quello digitale. Dalla simulazione di eventi di inondazioni e siccità alla previsione del flusso e dell'accumulo di acqua, nonché del degrado del territorio, migliorano il processo decisionale e il coinvolgimento di diversi attori.
I gemelli digitali sono definiti come una rappresentazione virtuale progettata per riflettere accuratamente un oggetto o un sistema fisico. Il metaverso è un ecosistema integrativo di mondi virtuali che fornisce esperienze immersive.
Le sfide includono limitazioni nella disponibilità e qualità dei dati. Non c'è sufficiente accesso a meccanismi di finanziamento sostenibili, quadri di governance efficaci e mancanza di fiducia e comprensione da parte del pubblico.
La cooperazione internazionale, la condivisione delle conoscenze e solidi quadri multilaterali sono essenziali per l'adozione di queste soluzioni innovative.
Le sfide globali come il cambiamento climatico, la riduzione del rischio di catastrofi e lo sviluppo sostenibile non possono essere affrontate da una sola forma di conoscenza: richiedono un approccio transdisciplinare che unisca gli attori di diversi contesti ambientali, sociali e culturali per co-creare e implementare soluzioni.
Gli approcci convenzionali spesso si concentrano sulla comprensione separata delle dimensioni delle scienze naturali e sociali, della politica e della società.
Un approccio transdisciplinare riunisce diversi attori, come scienziati, decisori politici, professionisti e società civile, comprese le comunità locali e indigene, per co-creare conoscenza e sviluppare soluzioni che siano rilevanti per i contesti locali. Si differenzia da un approccio multidisciplinare, in cui esperti di diverse discipline lavorano separatamente sullo stesso problema.
Ad esempio, coinvolgere fin dall'inizio scienziati, politici, professionisti e comunità locali e indigene arricchisce la comprensione degli impatti dei cambiamenti climatici sul campo e offre una prospettiva più completa.
Rafforza inoltre la fiducia in istituzioni come i Servizi meteorologici e idrologici nazionali (NMHS).
I sistemi di allerta precoce multi-rischio (MHEWS) sono essenziali per proteggere vite, mezzi di sostentamento e ambiente. Le prove dimostrano che la mortalità correlata ai disastri nei paesi con copertura MHEWS limitata o moderata è quasi sei volte superiore rispetto a quelli con copertura sostanziale o completa.
Sono stati fatti progressi e più della metà dei paesi del mondo ora segnalano di avere MHEWSMa permangono lacune significative.
L'iniziativa Early Warnings for All (EW4All) mira a garantire che tutti sulla Terra siano protetti da eventi meteorologici, idrici e climatici pericolosi attraverso sistemi di allerta precoce salvavita entro la fine del 2027. L'iniziativa ha sottolineato l'importanza di abbracciare scienze naturali e sociali, progressi tecnologici e approcci transdisciplinari.
Per ampliare l'azione su EW4All tra gli stakeholder, l'innovazione nella scienza, nella tecnologia e in strumenti come l'intelligenza artificiale (IA), le piattaforme di comunicazione multicanale e digitale e la citizen science saranno fondamentali. Sfruttando questi progressi e assicurandoci che siano supportati da risorse adeguate, possiamo fare progressi rivoluzionari per garantire che Early Warnings for All diventi una realtà per le comunità di tutto il mondo.
Uniti nella scienza 2024 – Riassunto video
Foto di Tim van der Kuip on Unsplash
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