Se esiste una cartina di tornasole di quello che i cambiamenti climatici stanno provocando nel pianeta, questa certamente si situa oltre il circolo polare artico (la terra del Polo Nord) in quello che è stato indicato nelle carte geografiche alternativamente come Oceano Glaciale Artico o Mar Glaciale Artico. Si tratta di un’area del pianeta cruciale per gli equilibri e per gli sconvolgimenti che si stanno determinando nel sistema climatico al quale danno un pesante contributo le attività umane in termini di inquinamento e innalzamento delle temperature. Un tempo indicato anche come Ultima Thule per la sua estrema difficoltà logistica e per le difficoltà insormontabili che l’umanità ha incontrato nel tentativo di conoscerne le caratteristiche e i segreti.

Oggi è una zona sotto attento monitoraggio scientifico e che, per l’aumento delle temperature, sta subendo modificazioni un tempo impensabili. Si pensi a tutto quello che viene detto e immaginato con il famoso passaggio nelle sue acque sempre meno occupate da ghiacci perenni delineando rotte marine, economiche e commerciali sulle quali si stanno appuntando le attenzioni di quelli che possiamo chiamare paesi rivieraschi! Naturalmente tutto questo è ancora per poco impraticabile, ma gli interessi su tragitti più veloci per il commercio internazionale si stanno moltiplicando senza sosta. Drammatico pensare che questi interessi e la loro realizzazione si basano sul presupposto che i ghiacci perenni si ritirino oltre il limite di sopravvivenza, ovvero immaginando un evento che potremmo definire non solo epocale, ma catastrofico per le conseguenze immediate e future sugli stessi equilibri planetari.

Il Circolo Polare Artico è una delle zone del mondo che più di ogni altra risente degli impatti delle nostre azioni. Si pensa spesso alla fusione accelerata dei ghiacci che crea un’amplificazione nell’aumento di temperatura, ma vanno considerati anche i vari inquinanti che vengono prodotti soprattutto a latitudini più basse e sono trasportati lassù dalla circolazione atmosferica. Nello specifico, le polveri contribuiscono a rendere il ghiaccio più scuro, favorendone una sua fusione più rapida, ma possono creare anche problemi sanitari, qualora si abbiano picchi di PM10. In questo contesto, è assolutamente essenziale avere una previsione accurata della concentrazione delle polveri in quei luoghi.

Proprio questo è stato uno degli obiettivi del progetto europeo “Arctic PASSION”, all’interno del quale ricercatori dell’Istituto sull’inquinamento atmosferico del Consiglio nazionale delle ricerche (Cnr-Iia) di Montelibretti (Roma) e il Joint Research Centre dell’Ue hanno provato a studiare e testare il problema con metodiche di intelligenza artificiale, in particolare ottimizzando un modello di architettura di rete neurale “Large Language Model” per prevedere la concentrazione di PM10 su Artico e Nord Europa. I risultati ottenuti (il lavoro è stato pubblicato sulla rivista npj Clean Air del gruppo Nature) secondo gli stessi ricercatori sono stati migliori dei classici modelli impiegati attraverso il sistema Copernicus.

Il modello utilizzato - un modello della classe Transformer- ha considerato quali input dati di misure di PM10 nel recente passato, previsioni di modelli CAMS dal sistema Copernicus, dati meteorologici e informazioni geografiche sulle varie stazioni, per prevedere la concentrazione di PM10 a distanza di 48 ore nel futuro.

Sottolinea Alice Cuzzucoli (Cnr-Iia), prima autrice dell’articolo.

Confrontando le previsioni del modello con quanto poi accaduto realmente, i nostri risultati si sono rivelati sempre sensibilmente migliori di quelli dei classici modelli utilizzati finora, anche nella valutazione di picchi di concentrazione particolarmente estremi”.

Nell’applicare queste metodiche si è anche testato come utilizzare il modo più efficace di applicare l’IA in campo ambientale: “Significativamente, i risultati migliori li otteniamo utilizzando l’IA in modo sinergico rispetto ai classici modelli dinamici, e non in maniera alternativa, usando come input anche i loro risultati”, aggiunge Antonello Pasini (Cnr-Iia), coautore dello studio.

In uno studio, si osserva che assume una rilevanza strategica in un momento in cui la fusione dei ghiacci in Artico apre nuove rotte per navi inquinanti, mentre il riscaldamento globale e il cambiamento climatico a esso associato favoriscono l’estensione di incendi anche ad alte latitudini: “In questa situazione di probabili maggiori emissioni future, un’attività di previsione accurata è essenziale per tutelare l’ambiente e le popolazioni dell’Artico europeo”, conclude Pasini.

La centralità e la criticità di quanto sta avvenendo a quelle latitudini polari sono state anche al centro di un incontro svoltosi recentemente a Roma, al Cnr, dove scienziati, ministri, rappresentanti istituzionali e delle società civili di oltre 40 Paesi si sono occupati e hanno discusso sul futuro delle regioni polari tra ricerca, geopolitica e diplomazia scientifica e non, di sicurezza e formazione. Arctic Circle Rome Forum – Polar Dialogue ha riunito, per la prima volta in Italia, presso la sede del Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR), le voci più autorevoli della ricerca polare, insieme a rappresentanti di governi e istituzioni, del mondo produttivo, delle comunità indigene e della società civile provenienti da oltre 40 Paesi, con l’obiettivo di discutere il futuro delle regioni polari.

Perché il centro di interesse e del confronto internazionale è ampio e globale, partendo dall’area più minacciata dai cambiamenti climatici, l’Artico, l’attenzione deve andare poi all’Antartico e al Terzo Polo himalayano analizzando la complessità delle sfide scientifiche e geopolitiche che riguardano questi territori così cruciali e delicati. Tanti i temi sul tavolo: dal cambiamento climatico alle tecnologie avanzate per osservazione, monitoraggio e adattamento in ambienti estremi; dalle nuove rotte di navigazione alla questione delle risorse minerarie, dalla sicurezza internazionale alla diplomazia scientifica.

“L'Artico e le regioni polari sono ora al centro della scacchiera geopolitica. Il Rome Forum - Polar Dialogue si situa quindi in un momento storico”, ha detto Ólafur Ragnar Grímsson, Presidente di Arctic Circle. È la prima volta che in Italia si tiene un Polar Summit pur essendo il paese da 50 anni protagonista della ricerca in questi territori estremi. Un territorio ha osservato in particolare il Presidente del CNR Andrea Lenzi, sull’Artico, che ci riguarda tutti da vicino: è un laboratorio naturale che ci aiuta a comprendere i cambiamenti climatici, gli equilibri ambientali e le dinamiche che influenzano direttamente le nostre società. Continuare a investire nella ricerca polare significa credere nella capacità di anticipare i rischi, proteggere gli ecosistemi e tutelare le future generazioni.