I vincoli matematici di un pianeta finito: la necessità spiegata attraverso i numeri
Il concetto di sostenibilità si basa sul principio di esistenza di vincoli di un pianeta finito (carrying capacity) e sul secondo principio della termodinamica. Mentre quest’ultimo pone limiti agli usi e alle trasformazioni energetiche, la carrying capacity o capacità portante è il numero massimo di individui di una specie che un ambiente può contenere in funzione della disponibilità di risorse.
La carrying capacity
I meccanismi di accrescimento e regolazione delle popolazioni, come il tasso di natalità e di mortalità, sono fortemente dipendenti dalla densità degli individui in un’area perché esiste una quantità limitata di risorse che possono essere consumate. In particolare, quando esistono pochi individui il tasso di natalità è tendenzialmente alto perché tutti hanno una quantità apparentemente illimitata di risorse e cibo a disposizione.
Per lo stesso motivo, il tasso di mortalità è molto basso: gli individui si sfamano e sono più resistenti alle malattie, ai predatori.
Man mano che aumenta la densità della popolazione, la quantità di risorse disponibili pro capite diminuisce e questo impedisce che ci sia una crescita di popolazione animale. Il valore massimo di individui supportato dall’ambiente è, appunto, la capacità portante.
I modelli di studio passati: la system dynamics
Questo concetto è stato ampiamente studiato dalla fine della seconda guerra mondiale, anche attraverso modelli matematici, come la system dynamics che permette di comprendere il comportamento di sistemi complessi nel corso del tempo.
Infatti, nel 1970, il professor Jay Forrester creò WORLD1, la prima bozza di un modello del sistema socio-economico mondiale secondo la dinamica dei sistemi. Tale modello fu commissionato a Forrester dal Club di Roma, un’organizzazione dedicata a risolvere ciò che i suoi membri descrivono come la “difficile situazione del genere umano“, vale a dire la futuribile crisi globale a causa delle richieste di consumo sulla capacità di carico della terra.
L’isola di Pasqua
Un esempio su scala ridotta di simulazione dinamica del concetto di carrying capacity è quello dell’isola di Pasqua.
La datazione del primo insediamento nell’isola risale al 900 d.C., nel corso dei secoli la popolazione aumentò e raggiunse un significativo livello di complessità sociale e una certa floridezza, fino a raggiungere una popolazione di circa 16.000 individui.
Si trattava di una società complessa articolata in 11-12 clan che rivaleggiavano tra loro nel commissionare statue sempre più grandi; un lavoro che comportava la necessità di sfamare una grande quantità di individui.
…Ma il giorno di Pasqua del 1722 l’esploratore olandese Jacob Roggeveen avvistò l’isola che battezzò Isola di Pasqua. Una terra desolata senza neanche un albero o un arbusto che superasse i 3 metri, con una popolazione di poche migliaia di persone (circa 3000) che a stento coltivano e pescavano, con guerre fra clan e forme di cannibalismo.
Come è possibile che un’isola che era stata in grado di mantenere una società numerosa e ricca, ora riuscisse a stento a fare sopravvivere poche migliaia di persone?
Rispondiamo con un modello di simulazione dinamica
Consideriamo, per semplicità, come unica risorsa disponibile la produzione agricola espressa in superficie coltivabile.
Il terreno coltivabile è una risorsa preziosa e difficilmente coesiste con estese e libere foreste che rappresentano, invece, rare fonti di salvaguardia dall’erosione dei terreni.
Dunque, disboscare per ottenere più terra coltivabile provoca l’effetto contrario: la terra utilizzabile per l’agricoltura diminuisce a causa dell’erosione.
Uno sfruttamento delle foreste senza limite preciso comporta l’interruzione della crescita della popolazione per mancanza di risorse, dando il via ad una fase di rapido declino.


In conclusione abbiamo modelli di ogni genere che avvalorano il corretto modo di agire, ciò che manca è la volontà di cambiamento di fronte ad un’evidente necessità.
“È attraverso i nostri modelli mentali che noi interpretiamo il mondo intorno a noi e gli diamo senso. L’immagine mentale del mondo intorno a noi che noi portiamo nella nostra mente è un modello. […] Tutte le nostre decisioni sono prese sulla base di modelli. Tutte le leggi vengono approvate sulla base di modelli. Tutte le azioni operative sono effettuate sulla base di modelli. Il problema non è se usare oppure ignorare i modelli. È piuttosto quale scegliere fra diversi modelli alternativi." (Forrester, 1975).
di Marta Boschetto
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