Impatto dei cambiamenti climatici sul suolo
di Edoardo A.C. Costantini
- 21 March 2018
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L'Italia è posta al centro del bacino del Mediterraneo e allo stesso tempo della zona temperata dell'emisfero boreale. L'Italia è quindi per la sua stessa posizione geografica un ecotone molto sensibile ai cambiamenti climatici. La sua vegetazione e i suoi suoli riflettono regimi climatici molto variegati e contrastati. I terreni italiani, spesso ringiovaniti dall'azione erosiva dell'acqua piovana, hanno una potenziale forte correlazione geografica con il clima.
L’impatto delle forti precipitazioni sui terreni lavorati provoca l’immediata rottura degli aggregati superficiali, le cui particelle disperse formano una superficie sigillante. Più il suolo è degradato, più è spessa e compatta la crosta superficiale che si forma a seguito delle piogge e maggiore è la perdita di acqua per scorrimento superficiale. Oltre alla intensità di pioggia e alle caratteristiche del terreno, sono le pratiche agronomiche che modulano il bilancio idrico e quindi la partizione dell’acqua di drenaggio profondo e di ruscellamento. Le principali proprietà fisico-idrologiche del suolo che vengono modificate dalle agrotecniche sono spessore e alternanza di strati, struttura e porosità, conducibilità idraulica e scabrezza superficiale, con importanti ricadute ambientali. Ad esempio, i cambiamenti dell'uso del suolo e delle sistemazioni idrauliche agrarie che si si sono verificate durante gli anni '70 e '80 hanno causato il deterioramento dell’idrologia del suolo, con un aumento dei deflussi idrici, del rischio di inondazioni, un accorciamento del tempo di ritorno degli eventi meteorici che sono in grado di provocare effetti catastrofici.
Le caratteristiche del suolo possono variare anche in funzione dei cambiamenti climatici. Il contenuto di sostanza organica del suolo è certamente l’indicatore più importante e sensibile dei cambiamenti. Analizzando le variazioni di temperatura media annua e della precipitazione totale degli anni 1961-1990 e 1991-2006 in Italia, si osserva un aumento generalizzato delle temperature, maggiore a quote più basse e latitudini più elevate, e una certa diminuzione delle precipitazioni, con alcune eccezioni local. Le variazioni climatiche sembrano aver avuto una certa influenza sulle variazioni di densità di carbonio organico nel suolo, soprattutto nelle aree agricole con una diminuzione della precipitazione superiore a 100 mm/a e un aumento della temperatura superiore a 0,62°C.
Alcuni indicatori delle qualità del suolo, quali stoccaggio di C organico, suscettività al compattamento e all’incrostamento, erodibilità e tasso di erosione, mostrano come sia i cambiamenti climatici avvenuti in Italia dagli anni ’60 ad oggi, sia quelli previsti dai modelli climatici per il 2020-2050, possano avere impatti profondamenti diversi in funzione del tipo di suolo e sistema colturale. I Vertisuoli del sistema cerealicolo in Sicilia e i Luvisuoli di quello foraggero-zootecnico della Pianura Padana sono risultati essere quelli maggiormente sensibili ai cambiamenti climatici, ma in senso opposto: più sensibili alla degradazione i siciliani, meno i lombardi. Risultati intermedi si osservano per gli Andosuoli con oliveti della Campania e per i pascoli permanenti sui Luvisuoli della Sardegna.
In conclusione, è possibile affermare che le variazioni climatiche influiscono soprattutto sulle proprietà più dinamiche del suolo, legate al ciclo della sostanza organica e quindi alla struttura del suolo. Vi è comunque una forte interazione con i tipi di suolo e soprattutto con l’uso e gestione del suolo, che rendono molto sito-specifica la relazione causa-effetto tra clima e suolo.
L’erosione e il compattamento del suolo conseguenti ad una gestione agronomica non sostenibile, diminuendo fortemente le sue capacità di regolazione sia della nutrizione idrica delle piante, sia dei deflussi e sedimenti nei bacini idrografici, rendono i suoli più fragili e l’agricoltura stessa più vulnerabile rispetto ai cambiamenti climatici in atto.
(Il testo è un abstract della relazione esposta durante la giornata di studio su “Acqua e serbatoi artificiali”, che si è svolta all’Accademia dei Georgofili il 6 marzo 2018)
L’impatto delle forti precipitazioni sui terreni lavorati provoca l’immediata rottura degli aggregati superficiali, le cui particelle disperse formano una superficie sigillante. Più il suolo è degradato, più è spessa e compatta la crosta superficiale che si forma a seguito delle piogge e maggiore è la perdita di acqua per scorrimento superficiale. Oltre alla intensità di pioggia e alle caratteristiche del terreno, sono le pratiche agronomiche che modulano il bilancio idrico e quindi la partizione dell’acqua di drenaggio profondo e di ruscellamento. Le principali proprietà fisico-idrologiche del suolo che vengono modificate dalle agrotecniche sono spessore e alternanza di strati, struttura e porosità, conducibilità idraulica e scabrezza superficiale, con importanti ricadute ambientali. Ad esempio, i cambiamenti dell'uso del suolo e delle sistemazioni idrauliche agrarie che si si sono verificate durante gli anni '70 e '80 hanno causato il deterioramento dell’idrologia del suolo, con un aumento dei deflussi idrici, del rischio di inondazioni, un accorciamento del tempo di ritorno degli eventi meteorici che sono in grado di provocare effetti catastrofici.
Le caratteristiche del suolo possono variare anche in funzione dei cambiamenti climatici. Il contenuto di sostanza organica del suolo è certamente l’indicatore più importante e sensibile dei cambiamenti. Analizzando le variazioni di temperatura media annua e della precipitazione totale degli anni 1961-1990 e 1991-2006 in Italia, si osserva un aumento generalizzato delle temperature, maggiore a quote più basse e latitudini più elevate, e una certa diminuzione delle precipitazioni, con alcune eccezioni local. Le variazioni climatiche sembrano aver avuto una certa influenza sulle variazioni di densità di carbonio organico nel suolo, soprattutto nelle aree agricole con una diminuzione della precipitazione superiore a 100 mm/a e un aumento della temperatura superiore a 0,62°C.
Alcuni indicatori delle qualità del suolo, quali stoccaggio di C organico, suscettività al compattamento e all’incrostamento, erodibilità e tasso di erosione, mostrano come sia i cambiamenti climatici avvenuti in Italia dagli anni ’60 ad oggi, sia quelli previsti dai modelli climatici per il 2020-2050, possano avere impatti profondamenti diversi in funzione del tipo di suolo e sistema colturale. I Vertisuoli del sistema cerealicolo in Sicilia e i Luvisuoli di quello foraggero-zootecnico della Pianura Padana sono risultati essere quelli maggiormente sensibili ai cambiamenti climatici, ma in senso opposto: più sensibili alla degradazione i siciliani, meno i lombardi. Risultati intermedi si osservano per gli Andosuoli con oliveti della Campania e per i pascoli permanenti sui Luvisuoli della Sardegna.
In conclusione, è possibile affermare che le variazioni climatiche influiscono soprattutto sulle proprietà più dinamiche del suolo, legate al ciclo della sostanza organica e quindi alla struttura del suolo. Vi è comunque una forte interazione con i tipi di suolo e soprattutto con l’uso e gestione del suolo, che rendono molto sito-specifica la relazione causa-effetto tra clima e suolo.
L’erosione e il compattamento del suolo conseguenti ad una gestione agronomica non sostenibile, diminuendo fortemente le sue capacità di regolazione sia della nutrizione idrica delle piante, sia dei deflussi e sedimenti nei bacini idrografici, rendono i suoli più fragili e l’agricoltura stessa più vulnerabile rispetto ai cambiamenti climatici in atto.
(Il testo è un abstract della relazione esposta durante la giornata di studio su “Acqua e serbatoi artificiali”, che si è svolta all’Accademia dei Georgofili il 6 marzo 2018)
