Articolo di Enzo Ragusa – Giovedì 3 Aprile 2025
Divulgatore scientifico

Introduzione

Negli ultimi anni, eventi climatici estremi come siccità e alluvioni sono stati spesso attribuiti al cambiamento climatico causato dall’uomo, in particolare all’aumento delle emissioni di gas serra (GHG). L’assunto di base per queste valutazioni è che i registri storici di tali eventi siano sufficientemente lunghi e dettagliati da permettere un confronto tra la frequenza e la gravità degli eventi attuali e quelli del passato, quando l’influenza antropogenica sul clima era minima. Tuttavia, un nuovo studio pubblicato di recente mette in discussione questa premessa, analizzando record di grandi alluvioni in Europa occidentale e sud-occidentale che coprono più secoli e millenni. I risultati suggeriscono che le alluvioni del passato, avvenute in un clima non influenzato dai gas serra antropogenici, erano spesso di magnitudo molto superiore rispetto a quelle odierne. Questo solleva interrogativi sulla validità delle attuali attribuzioni e sulle politiche di adattamento climatico.

Gli autori dello studio hanno esaminato registri ben datati di alluvioni di grande scala, raccolti da molteplici siti in Europa occidentale e sud-occidentale. Questi dati, che si estendono su scale temporali multi-centenarie e multi-millenniche, includono evidenze geologiche, sedimentologiche e storiche, come depositi alluvionali, documenti d’archivio e ricostruzioni paleoclimatiche. L’obiettivo era confrontare la magnitudo e la frequenza delle alluvioni in epoche con bassa o nulla influenza dei gas serra antropogenici (pre-XX secolo) con quelle registrate nell’era moderna, caratterizzata da un clima forzato dall’uomo.

Il periodo pre-industriale, prima del XX secolo, è stato scelto come baseline perché le emissioni di GHG di origine umana erano trascurabili. Questo permette di isolare la variabilità naturale del clima e di valutare se gli eventi estremi attuali siano effettivamente senza precedenti, come spesso sostenuto.

I dati rivelano un quadro sorprendente: in diverse occasioni, le alluvioni del passato hanno raggiunto magnitudo significativamente superiori rispetto a quelle osservate oggi. Ad esempio, i record mostrano eventi catastrofici in epoche come il Medioevo o anche più indietro, durante l’Olocene, con portate d’acqua e impatti che superano molti degli episodi recenti classificati come “eccezionali”. Questi eventi si sono verificati in un contesto climatico privo di forcing antropogenico, suggerendo che la variabilità naturale del clima possa aver giocato un ruolo dominante.

Gli autori sottolineano che gli studi di attribuzione attuali spesso sottovalutano questa variabilità naturale. Molti modelli climatici, infatti, assumono che la frequenza e l’intensità degli eventi estremi siano aumentate in modo significativo a causa delle emissioni di GHG, ma i dati storici contraddicono questa visione. Le alluvioni moderne, pur gravi, non sembrano superare sistematicamente i picchi del passato, il che mette in dubbio l’idea che il cambiamento climatico antropogenico abbia già amplificato la magnitudo degli eventi idrologici estremi.

Questi risultati hanno implicazioni profonde per la scienza del clima. Primo, evidenziano la necessità di una rivalutazione critica dei metodi di attribuzione. Se i record storici non sono stati analizzati correttamente, o se la loro lunghezza e qualità sono inadeguate, le conclusioni sull’impatto dei gas serra potrebbero essere fuorvianti. Secondo, lo studio suggerisce che la variabilità naturale del clima potrebbe essere più ampia di quanto stimato dai modelli climatici attuali. Fenomeni come oscillazioni oceaniche (es. AMO, PDO), variazioni dell’attività solare o interazioni tra atmosfera e idrosfera potrebbero aver prodotto eventi estremi di portata eccezionale anche senza l’intervento umano.

Dal punto di vista pratico, i risultati dello studio hanno un impatto diretto sulla pianificazione delle alluvioni e sulle strategie di adattamento climatico. Se molte delle alluvioni recenti non sono senza precedenti, come dimostrano i record storici, le attuali politiche di gestione del rischio potrebbero essere basate su presupposti errati. Ad esempio, infrastrutture come dighe, argini e sistemi di drenaggio sono spesso progettati assumendo che gli eventi estremi stiano diventando più intensi a causa del cambiamento climatico. Ma se il passato ci insegna che tali eventi erano già possibili in un clima non forzato, allora il focus dovrebbe spostarsi su una migliore comprensione della variabilità naturale e su una pianificazione più resiliente, indipendentemente dalla causa.

Inoltre, l’idea che le alluvioni moderne siano interamente attribuibili ai gas serra antropogenici potrebbe alimentare narrazioni allarmistiche che, pur utili per sensibilizzare, rischiano di distogliere l’attenzione da soluzioni pragmatiche. Lo studio invita a un approccio più equilibrato, che tenga conto sia dei dati storici sia delle incertezze scientifiche.

Conclusione

Lo studio rappresenta una sfida significativa al consenso attuale sull’attribuzione degli eventi estremi al cambiamento climatico antropogenico. Dimostrando che le alluvioni del passato, in un clima non influenzato dall’uomo, erano spesso più intense di quelle odierne, gli autori mettono in luce i limiti degli attuali studi di attribuzione e la necessità di rivalutare il ruolo della variabilità naturale. Per i policymaker, il messaggio è chiaro: le strategie di adattamento devono basarsi su una comprensione più completa della storia climatica, evitando di considerare ogni evento estremo come un prodotto esclusivo dell’era moderna. In un campo complesso come quello del clima, dove la verità scientifica è in continua evoluzione, questo lavoro ci ricorda l’importanza di guardare al passato per affrontare il futuro.

L’attribuzione climatica robusta delle alluvioni moderne necessita di una scienza paleofluviale

Stephan Harrison, Mark G. Macklin, Willem H. J. Toonen, Gerardo Benito & Kim M. Cohen 

Abstract
La base per le valutazioni di attribuzione degli attuali eventi climatici estremi, come siccità e alluvioni, è che il registro di tali eventi sia sufficientemente lungo da consentire un confronto tra l’occorrenza e la gravità degli eventi recenti con quelli del passato. Se questa ipotesi è valida, allora la magnitudo e la frequenza degli eventi idrologici estremi nel clima attuale, influenzato antropogenicamente, possono essere confrontate con quelle del passato in un clima non forzato. Sono stati fatti tentativi di attribuire le recenti alluvioni al cambiamento climatico indotto dall’uomo, ma noi sosteniamo che tali valutazioni non abbiano analizzato correttamente la vera frequenza e magnitudo delle alluvioni passate, quando il forcing dei gas serra (GHG) antropogenici era basso. In questo articolo utilizziamo registri ben datati, di lunghezza multi-millennica e multi-centenaria, di grandi alluvioni provenienti da molteplici siti in Europa occidentale e sud-occidentale, che dimostrano come le alluvioni del passato fossero occasionalmente di magnitudo molto superiore rispetto a quelle odierne, e che gli studi di attribuzione non siano attualmente in grado di affermare che le emissioni di gas serra prodotte dall’uomo abbiano aumentato la magnitudo delle alluvioni. Mostriamo che la magnitudo delle alluvioni era significativamente più alta prima del XX secolo, nonostante il contributo umano di gas serra fosse trascurabile, il che implica che la variabilità naturale potrebbe essere significativamente maggiore di quanto assunto dai modellisti climatici. Questo ha profonde implicazioni per la pianificazione delle alluvioni e le politiche di adattamento climatico, poiché molte alluvioni recenti non possono essere considerate senza precedenti, nemmeno nel registro storico.

Discussione e conclusioni

Uno dei risultati più importanti della scienza delle paleoinondazioni, che non sembra essere stato riconosciuto o pienamente compreso dalla più ampia comunità scientifica di rilevazione e attribuzione, è che l’affidamento ai registri strumentali dei flussi fluviali, che in molte parti del mondo si estendono solitamente solo fino alla metà del XX secolo, porta a descrivere erroneamente le recenti alluvioni, la cui magnitudo supera l’intervallo dei flussi misurati, come “senza precedenti”. Questo non solo distorce le nostre valutazioni di rilevazione e attribuzione delle alluvioni, ma è anche di maggiore preoccupazione per le agenzie di gestione delle alluvioni, poiché suggerisce erroneamente che in passato non siano avvenute alluvioni più grandi e che le comunità e le infrastrutture critiche debbano essere protette solo da eventi di magnitudo simile. Quando i registri documentali indicano alluvioni estreme nei secoli passati, tali dati vengono troppo facilmente scartati come imprecisi o considerati un cattivo analogo per il presente, perché i secoli immediatamente precedenti alle misurazioni moderne erano insolitamente freddi (ad esempio, la Piccola Era Glaciale, 1350-1850 d.C.). Ad esempio, il recente studio di Roggenkamp et al. (2024) mostra che alluvioni di magnitudo simile a quelle devastanti dell’estate 2021 nel bacino dell’Ahr si verificarono anche nel 1804 d.C. e forse nel 1601 d.C. Tuttavia, tale scarto ignora il potenziale periodo di riferimento che può essere ricavato dall’archivio sedimentario fluviale di periodi precedenti con un clima caldo, come il Periodo Caldo Medievale (950-1250 d.C.), il Periodo Caldo Romano (250 a.C.-400 d.C.) o il Massimo Termico dell’Olocene (7.500-3.500 a.C.).

A livello di sito, le analisi dei rischi meteorologici e climatici devono attingere a tutte le informazioni disponibili, comprendenti fonti di dati geologiche, geomorfologiche, documentali e strumentali (Benito et al. 2004; Harden et al. 2021). I set di dati osservativi sui rischi climatici rilevanti sono spesso di breve durata, variabili spazialmente e coprono frequentemente solo piccole regioni di interesse. Di conseguenza, lo sviluppo di valutazioni dei rischi per eventi di alta magnitudo ma di eccezionale bassa frequenza è reso estremamente difficile dalla natura di questi set di dati. L’uso di analisi aggregate basate su dati provenienti da bacini idroclimaticamente simili può aumentare la disponibilità di dati per la valutazione statistica degli eventi estremi (Brunner e Slater 2021). Inoltre, in tali esercizi, le informazioni provenienti dai dati delle paleoinondazioni possono rafforzare l’assunzione che tali bacini condividano driver idroclimatici a lungo termine per l’occorrenza di eventi estremi (Macklin et al. 2010). Nonostante questo potenziale, la disponibilità di tali serie di paleoinondazioni è attualmente limitata, poiché richiedono significativi lavori di prospezione sul campo, campionamento e tempo di elaborazione per essere generate.

Nonostante questo approccio, gran parte della letteratura su rilevazione e attribuzione omette di considerare la variabilità delle alluvioni passate nella valutazione dello stato di attribuzione delle attuali alluvioni estreme, il che significa che i risultati di tali analisi valuteranno erroneamente la magnitudo degli eventi alluvionali futuri (Pall et al. 2011; Huntingford et al. 2014; Schaller et al. 2016). Questo può manifestarsi sia nella sottostima del rischio di alluvioni se gli eventi più grandi non si sono verificati nel periodo delle alluvioni misurate (cfr. Baker 2008; Greenbaum et al. 2014), sia nella sovrastima se le grandi alluvioni sono rare (Ngo et al. 2023). Mentre la prima rende le comunità più compiacenti nei confronti delle alluvioni sottostimando il rischio, la seconda può comportare interventi ingegneristici non necessari e costi aggiuntivi per la mitigazione del rischio di alluvioni. I maggiori benefici politici possono spesso derivare da una significativa riduzione delle incertezze associate agli eventi estremi (Bomers et al. 2019; Reinders e Muñoz 2021), consentendo una valutazione accurata dei rischi e riducendo i costi, specialmente nelle aree densamente popolate.

Dalle nostre valutazioni traiamo quattro conclusioni. Primo, molta ricerca sull’attribuzione assume che l’intensità e i totali delle precipitazioni possano essere usati acriticamente come proxy per le alluvioni (ad esempio, Intergovernmental Panel on Climate Change 2023; Tradowsky et al. 2023). Questo spesso non è il caso, e la relazione tra i due è complessa e altamente non lineare, con l’uso del suolo e la variabilità delle caratteristiche dei bacini e dei canali fluviali che giocano ruoli importanti nell’influenzare le alluvioni. Secondo, le alluvioni estreme si sono verificate in passato quando le emissioni di gas serra erano inferiori a oggi, e queste mostrano che la variabilità delle alluvioni non forzate è più alta di quanto suggerito dalle attuali valutazioni di attribuzione, e che un segnale climatico umano potrebbe non essere ancora stato pienamente rilevato negli attuali eventi alluvionali. Terzo, le implicazioni preoccupanti di ciò sono che potremmo non aver ancora sperimentato la magnitudo delle alluvioni che potrebbero verificarsi in un mondo in rapido riscaldamento e che il rischio di alluvioni future potrebbe essere sottostimato. Potremmo anche assistere a cambiamenti nei regimi di alluvione, con uno spostamento verso regimi più dominati dalle precipitazioni, nei fiumi che drenano le montagne man mano che il manto nevoso si riduce. Questi aspetti hanno importanti implicazioni politiche per l’adattamento e la mitigazione delle alluvioni. Infine, dobbiamo sviluppare studi sulle paleoinondazioni più mirati prima che si possano fare affermazioni con fiducia sul segnale antropogenico nelle alluvioni estreme.

Fonte allo studio: Springer Nature