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5 marzo 2021
a cura di Chiara Sabelli
Buon venerdì,
questa settimana parliamo del rischio di interpretare le elezioni presidenziali americane come un ballottaggio tra posizioni scientifiche e antiscientifiche, di come le società scientifiche possono contribuire a difendere i diritti delle minoranze, dei motivi che spingono i ricercatori italiani ad andare all'estero, della possibilità di regolare l'utilizzo del riconoscimento facciale da parte della polizia, di quattro nuove particelle scoperte al CERN di Ginevra e diamo gli ultimi aggiornamenti su COVID-19.
L'approfondimento di oggi riguarda il social cost of carbon, un parametro che quantifica l'impatto economico delle emissioni di CO2 e altri gas serra ed è usato per valutare le politiche di contrasto al cambiamento climatico da parte delle agenzie federali statunitensi. La scorsa settimana Biden ha aggiornato la stima per il 2020, portandola a 51 dollari per tonnellata di CO2 emessa dal livello di 1 solo dollaro per tonnellata adottato durante la presidenza Trump. La decisione è stata salutata come il ritorno della scienza alla Casa Bianca.
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SEI PEZZI BELLI
1 Le elezioni americane non sono state un ballottaggio tra posizioni scientifiche e antiscientifiche
Lo sostengono tre scienziati americani in un editoriale pubblicato sulla rivista Science. Secondo i tre scienziati, dividere i cittadini degli Stati Uniti tra chi crede nella scienza e chi invece la rifiuta è dannoso per l'immagine pubblica della scienza. Nel prendere decisioni riguardo, ad esempio, la gestione della crisi sanitaria dovuta alla pandemia, oltre agli impatti sulla salute devono essere considerati anche quelli economici, sociali, politici e spirituali. Definire come antiscientifiche le posizioni di coloro che rifiutano scelte che non considerino questi valori è sbagliato perché non lascia spazio al dibattito sulle visioni alternative del mondo e, in ultima analisi, erode la fiducia dei cittadini nella scienza stessa [Science]

2 La American Physical Society non terrà più conferenze in città in cui la condotta della polizia nei confronti di neri e minoranze è notoriamente violenta
Dopo l'uccisione del cittadino afroamericano George Floyd da parte della polizia di Minneapolis nel maggio del 2020, alcuni ricercatori si sono chiesti come la comunità scientifica potesse fare la propria parte nel movimento Black Lives Matter. Due fisici della University of Illinois at Urbana-Champaign hanno pubblicato una lettera aperta in cui chiedevano alle società scientifiche di non tenere più conferenze in città in cui la polizia avesse avuto in passato comportamenti violenti nei confronti di gruppi minoritari, per proteggere i partecipanti appartenenti a quei gruppi. La American Physical Society ha raccolto la proposta, ma finora è stata l'unica [Nature]

3 Stipendi più bassi e minore trasparenza nelle assunzioni: ecco perché i ricercatori italiani vanno all'estero
La Commissione Europea ha finanziato il sondaggio MORE3 (Mobility Patterns and Career Paths of EU Researchers), con l'obiettivo di studiare le ragioni che spingono i ricercatori europei a spostarsi durante la loro carriera. Guardando ai risultati per l'Italia emerge un quadro sconfortante. Piuttosto che emigrare per cercare contesti di lavoro più stimolanti, i ricercatori italiani di fatto "scappano". Tra i motivi che hanno indicato nel sondaggio ci sono prima di tutto gli stipendi: fra gli intervistati il 50% degli italiani che lavorano in Italia dichiarano di non guadagnare abbastanza contro il 15% di coloro che lavorano all'estero. Il secondo dato che emerge è quello della scarsa trasparenza dei processi di reclutamento: solo il 57% dei ricercatori in Italia ritengono che le assunzioni siano basate sul merito, mentre all'estero sono l'80% [Nature Italy]

4 Lo stato del Massachusetts prova a regolare l'uso del riconoscimento facciale da parte della polizia
I rischi derivanti dell'utilizzo delle tecnologie di riconoscimento facciale sono stati messi in luce ormai da numerosi ricercatori. Questi strumenti funzionano molto bene per i maschi bianchi, ma commettono frequentemente errori per tutte le altre categorie. Per questo motivo città come San Francisco, Oakland o Minneapolis ne hanno vietato del tutto l'utilizzo da parte delle forze di polizia. Così facendo però hanno rinunciato ai benefici che ne possono derivare. Il Massachusetts ha provato quindi a formulare una legge che permetta di sfruttarne le potenzialità limitando il rischio di arresti e accuse infondate. La legge, che entrerà in vigore a luglio, impone che gli agenti chiedano autorizzazione a un giudice prima di utilizzare questi sistemi per le indagini e che l'operazione sia eseguita non dalla polizia locale bensì dalla State Police o dall'FBI. Istituisce, inoltre, una commissione incaricata di studiare la tecnologia e le sue evoluzioni e formulare raccomandazioni sul suo utilizzo [The New York Times]

5 Quattro nuove particelle osservate al Large Hadron Collider del CERN a Ginevra
Pochi giorni fa il gruppo LHCb, uno dei rilevatori di particelle posizionato lungo l'anello acceleratore del CERN di Ginevra ha annunciato di aver osservato quattro nuove particelle, appartenenti alla famiglia dei tetraquark. Si tratta di stati legati di due quark e due antiquark, e lo studio del loro modo di produzione, della loro massa e della loro vita media (il tempo che passa tra quando vengono prodotti dallo scontro tra i protoni dell'LHC e quando decadono in particelle più leggere) è fondamentale per capire come funzionino le interazioni forti. Si tratta delle forze che tengono insieme protoni e neutroni all'interno del nucleo degli atomi e, a scale più piccole, i quark all'interno dei protoni o dei neutroni [The Conversation]

6 Aggiornamenti COVID-19
   ×  Le varianti sono ampiamente diffuse sul territorio italiano, dice la seconda indagine rapida realizzata dal Ministero della Salute insieme all'Istituto Superiore di Sanità [Istituto Superiore di Sanità]
   ×  Il Governo ha approvato un nuovo DPCM, il primo firmato da Mario Draghi, che conferma sostanzialmente il meccanismo dei colori per contenere il contagio ma introduce l'obbligo di chiudere le scuole di ogni ordine e grado in zona rossa [Il Post]
   ×  EMA ha avviato la revisione del vaccino russo Sputnik V [EMA]
   ×  Uno studio osservazione condotto sui dati della campagna vaccinale britannica ha mostrato che una singola dose di vaccino, sia Oxford/AstraZeneca che Pfizer/BioNTech hanno efficacia elevata nell'evitare ospedalizzazione dovuta a COVID-19 negli over 80 [Public Health England]
   ×  La Germania ha approvato l'utilizzo del vaccino Oxford/AstraZeneca anche sopra i 65 anni di età [BBC]
   ×  La Francia ha esteso l'utilizzo del vaccino Oxford/AstraZeneca anche alle persone tra 65 e 75 anni di età con comorbidità [Le Monde]
   ×  Una possibile strategia per tenere le scuole aperte: il caso del Massachusetts [The Atlantic]
   ×  Un preprint di Imperial College stima che la variante P.1, quella emersa in Brasile, è tra 1,4 e 2,2 volte più contagiosa di quelle storiche e che eluderebbe, almeno in parte, la risposta immunitaria sviluppata da persone infettate in passato [GitHub]
   ×  La filogenetica può aiutarci a capire come le varianti guidano la pandemia, ma c'è bisogno di un nuovo approccio alla raccolta, condivisione e analisi dei dati di sequenziamento [Nature]

BIDEN RIPRISTINA IL SOCIAL COST OF CARBON

Venerdì scorso scorso la Casa Bianca ha annunciato di aver elaborato una nuova stima del cosiddetto "social cost of carbon" per il 2021, fissandolo a 51 dollari per ogni tonnellata di CO2 emessa in più  nell’anno in corso. Il parametro viene utilizzato negli Stati Uniti fin dall’inizio degli anni '80 nella valutazione costi-benefici delle azioni politiche proposte, non solo in materia ambientale.

Il costo sociale dei gas a effetto serra cerca di quantificare in termini monetari tutti i costi e i benefici derivanti dell'emissione di una tonnellata aggiuntiva di CO2 o degli altri gas serra. Questo valore può essere utilizzato per confrontare i vantaggi che si otterrebbero contenendo l’aumento delle temperature rispetto ai costi che dovrebbero essere sostenuti per ridurre le emissioni. Un esempio è un governo che valuta costi e benefici derivanti dalla sostituzione dei sistemi di condizionamento dell’aria per aumentarne l’efficienza energetica e decide di conseguenza se finanziare questo tipo di intervento.

La stima è stata elaborata dall’Interagency Working Group (IWG), istituito per la prima volta durante la presidenza di Obama e composto da esperti dell'Office of Science and Technology Policy, l'Office of Management and Budget e il Council of Economic Advisers. L’IWG, sciolto da Trump, è stato ripristinato da Biden con uno dei numerosi ordini esecutivi firmati il giorno stesso del suo insediamento alla Casa Bianca (ne avevamo parlato qui) e con cui intende riportare “la scienza al centro della gestione della crisi climatica”.

La stessa idea ritorna nelle parole di Heather Boushey, componente del Council of Economic Advisers, che in un post sul sito della Casa Bianca definisce questa prima decisione dell’IWG “un ritorno alla scienza”.

La stima non è definitiva, il gruppo di esperti nominato da Biden ha infatti un anno di tempo per rivedere gli avanzamenti scientifici accumulati negli ultimi anni nel campo dell’economia del clima e aggiornarla. Per ora si tratta semplicemente del calcolo effettuato durante la presidenza Obama e aggiornato per il valore dell’inflazione. Tuttavia è un passo importante, per almeno tre ragioni.

La prima è che ripristina un metodo di lavoro, quello basato sulla revisione della letteratura scientifica, il confronto tra diversi portatori di interesse e il raggiungimento di un consenso. Nel 2017 l’IWG aveva chiesto alla National Academies of Sciences Engineering and Medicine (NASEM) di passare in rassegna diversi approcci al calcolo del costo sociale della CO2 e la NASEM aveva elaborato questo rapporto.

In secondo luogo, la stima appena prodotta torna a considerare i costi derivanti dall’impatto del cambiamento climatico a livello globale e non solo nazionale, come invece aveva fatto Trump.

La terza ragione riguarda il tasso di sconto, ovvero il fattore con cui si attualizzano i danni che le emissioni di gas a effetto serra produrranno in futuro. Questo fattore, espresso in percentuale, serve a rappresentare la natura intergenerazionale del problema del clima. Tanto più il tasso di sconto è alto, tanto meno vengono valutati i costi che saranno sostenuti dalle generazioni future. Trump aveva fissato il tasso di sconto al 7%, mentre la stima provvisoria pubblicata venerdì lo abbassa al 3%, in linea con quanto stabilito dagli esperti durante la presidenza Obama.

Ignorando i costi a livello globale e adottando un tasso di sconto elevato, la Casa Bianca guidata da Trump aveva stimato il costo sociale derivante dall’emissione di una tonnellata di CO2 a 1 solo dollaro. L’aggiornamento pubblicato venerdì è dunque un cambiamento molto significativo.

Il documento tecnico pubblicato dall’IWG contiene inoltre le stime relative al costo sociale dell’emissione di una tonnellata di metano, 1 500, e di ossido di azoto, 18 000 dollari.

È importante sottolineare che i valori attribuiti al costo sociale dell’emissione di questi tre gas a effetto serra sono caratterizzati da margini di incertezza piuttosto ampi. Per la CO2, il valore medio ottenuto nelle simulazioni è di 51 dollari per tonnellata, ma i valori si estendono fino a 152 dollari per tonnellata (95esimo percentile della distribuzione dei costi ottenuti dalle simulazioni). Il valore medio, poi, è molto sensibile al tasso di sconto considerato: abbassando il tasso al 2,5% il valore medio cresce a 76 dollari per tonnellata, mentre alzandolo al 5% il costo sociale medio diminuisce a 14 dollari per tonnellata.

Per capire da dove derivi l’incertezza e come vengano realizzate le simulazioni, vale la pena descrivere brevemente i modelli utilizzati per queste stime.

Per calcolare il costo sociale dell’emissione di una tonnellata aggiuntiva di un certo tipo di gas a effetto serra si utilizzano i cosiddetti “Integrated Assessment Models” (IAM), dei modelli completi del clima e dell’economia globale, che cercano di descrivere e quantificare la loro mutua interazione. Gli IAM mettono insieme modelli del clima, come quelli formulati e sintetizzati nei rapporti dell’IPCC, e modelli economici e sociali che descrivono come i prezzi dei carburanti e i comportamenti delle persone reagiscono agli effetti del cambiamento climatico. La sfida raccolta dagli IAM è dunque molto ambiziosa e da questo deriva l’incertezza che caratterizza i loro risultati.

Il primo passo di questi modelli è tracciare degli scenari per la crescita della popolazione mondiale e del prodotto interno lordo dei diversi paesi e da questi stimare la traiettoria delle emissioni di gas serra. Nel secondo passo, questa traiettoria viene tradotta in una mappa geografica dell’aumento della temperatura media, dell’innalzamento del livello degli oceani, dell’intensificazione degli eventi meteo estremi come onde di calore o alluvioni. Nel terzo blocco si cerca di valutare danni e benefici derivanti dai cambiamenti del clima. Come cambieranno i raccolti? Quali saranno i costi dell’adattamento all’aumento del livello dei mari? Come cambierà il consumo di energia derivante dal riscaldamento e raffrescamento delle abitazioni? Qual è il valore monetario della perdita di biodiversità? Il quarto e ultimo blocco è quello che attualizza questi costi futuri, traducendo perdite e guadagni che avverranno fra 5, 10 o 100 anni in somme di denaro di oggi. Questo passaggio è molto importante, perché i gas serra permangono nell’atmosfera e dunque hanno effetti persistenti nel tempo.

Ciascuno di questi moduli impiega dei parametri e ciascuno di questi parametri è caratterizzato da una certa dose di incertezza. Uno dei parametri più incerti e delicati è quello che quantifica l’aumento della temperatura globale corrispondente a un incremento delle emissioni di gas serra. Si chiama “equilibrium climate sensitivity” e la variabilità di questo parametro è alla base delle simulazioni effettuate dall’IWG.

La stima dell’IWG si basa su tre IAM (chiamati DICE, FUND e PAGE). Per ciascuno di questi modelli vengono estratti 10 000 valori della “equilibrium climate sensitivity” e calcolato il costo associato. Questa operazione viene ripetuta per cinque diversi scenari socioeconomici, ottenendo così 150 000 possibili valori del costo attribuito all’emissione di una tonnellata aggiuntiva di CO2 nell’anno in corso. I 150 000 valori sono visualizzati nei tre istogrammi che abbiamo mostrato prima, ciascuno corrispondente a un diverso valore del tasso di sconto. Lo stesso si può fare con gli altri gas serra e qui sotto mostriamo il risultato delle simulazioni per il metano e l’ossido di azoto.

La mossa di Biden è stata accolta con favore da climatologi ed economisti, sollevati nel vedere finalmente la scienza ritornare alla Casa Bianca, ma molti si augurano che la stima venga aumentata sensibilmente. 

Il mese scorso gli economisti Nicholas Stern e Joseph E. Stiglitz hanno pubblicato un articolo in cui stimano che il costo sociale dell’emissione di una tonnellata di CO2 aggiuntiva sia 100 dollari. In un lavoro pubblicato su Nature Climate Change a settembre dello scorso anno, Frances Moore, economista della University of California, Davis ha invece stimato 220 dollari per tonnellata, includendo anche il valore della biodiversità per il benessere delle persone, non incorporato nel mercato. 

Altri esperti, come Anthony Patt, che dirige il Climate Policy Group del Department of Environmental Systems Science presso l’ETH di Zurigo, sono scettici sull’utilizzo del costo sociale delle emissioni di gas serra come strumento per catalizzare le politiche contro il cambiamento climatico In un’intervista su Undark Patt ha dichiarato: «Il costo sociale della CO2 funziona bene come strumento per spronare le persone a migliorare gradualmente la loro efficienza nel consumo dell’energia o nell’impiego del carburante. Ma se l'obiettivo è incoraggiare la società a tagliare completamente le emissioni di gas serra e investire pesantemente in alternative ai combustibili fossili, è un parametro assolutamente inadeguato a meno che non venga aumentato di un ordine di grandezza o più» e ha aggiunto «dovrebbe essere incredibilmente alto, nell'ordine di migliaia di dollari per tonnellata. Al contrario, i decisori politici non sembrano avere intenzione di fissare un prezzo che possa davvero fare la differenza».

In Europa questo parametro non viene più utilizzato nella valutazione delle politiche di riduzione delle emissioni. Nel 2009 infatti il Regno Unito è passato a un approccio basato sui costi marginali che dovrebbero essere sostenuti per raggiungere gli obietti di riduzione delle emissioni. La ragione di questa decisione è dovuta soprattutto alla grande incertezza che accompagna le stime del costo sociale dei gas serra. Anche l'Unione Europea ha preso la stessa decisione: «I vantaggi della politica in materia di cambiamento climatico dovrebbero essere considerati alla luce degli obiettivi di riduzione delle emissioni nel lungo termine. Per valutare i benefici di queste politiche dovrebbero essere evitate singole stime monetarie del costo sociale della CO2, piuttosto si dovrebbe condurre un'analisi disaggregata che consideri indicatori chiave come la salute umana e degli ecosistemi», ha scritto il ricercatore indipendente Paul Watkiss in un rapporto sul tema commissionatogli dell'OCSE.

Allora perché gli Stati Uniti continuano a usarlo? «Negli USA è obbligatorio sottoporre ogni proposta di legge a una valutazione costi-benefici che includa anche l'impatto in termini di emissioni di gas serra», spiega Massimo Tavoni, direttore dello European Institute on Economics and the Environment e professore al Politecnico di Milano, «chiaramente non può essere l'unico strumento per favorire politiche di contrasto al cambiamento climatico». Nel 2018 Tavoni ha firmato uno studio su Nature Climate Change insieme a un gruppo di ricercatori statunitensi in cui il costo sociale della CO2 veniva stimato in media 417 dollari per ogni tonnellata aggiuntiva (il 66% dei valori stimati cadeva nell'intervallo 177–805 dollari) . L'articolo contiene anche una stima del contributo di ciascun paese al costo globale.

 

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