Erosione e potenziale perdita di suolo a causa di piogge intense o di pratiche di gestione del territorio, sia forestale che agricolo. Appena pubblicati un dataset e due applicazioni sviluppati dal CMCC per studiare l’erosione del suolo in Italia indotta da pioggia, utilizzando i dati e gli strumenti del Climate Data Store del Copernicus Climate Change Service (C3S).

L’erosione del suolo per azione dell’acqua si verifica quando le particelle di terreno si staccano, vengono trasportate e si depositano a causa di piogge, deflusso, scioglimento di nevi o irrigazione. Quando il tasso di erosione del suolo è più alto della sua velocità di formazione il terreno si impoverisce e il suo potenziale produttivo si riduce.

L’erosione del suolo scatena una serie di conseguenze negative, dalla riduzione delle rese agricole, a danni alle infrastrutture e agli edifici, e il paese che subisce il maggior impatto economico nell’UE è l’Italia (Panagos et al. 2018).

Avvalendosi dei dati e degli strumenti del Climate Data Store (CDS) del servizio relativo ai cambiamenti climatici di Copernicus (Copernicus Climate Change Service – C3S), la Fondazione Centro Euro-Mediterraneo sui Cambiamenti Climatici (CMCC) ha sviluppato un dataset e due applicazioni per studiare l’erosione del suolo indotta da piogge intense in Italia.

Il CMCC ha sviluppato il dataset “Indicatori di erosione del suolo in Italia dal 1981 al 2080”, integrando i dati di precipitazione del CDS con dati non climatici per valutare la suscettibilità del suolo all’erosione indotta dall’acqua sulla base dell’approccio RUSLE (Revised Universal Soil Loss Equation), un modello empirico per la quantificazione della perdita di suolo che tiene conto della suscettibilità del suolo all’erosione e della capacità di erosione delle precipitazioni (“erosività delle precipitazioni”– “rainfall erosivity”)*.

*Suscettibilità del suolo all’erosione: si assume che sia influenzata da fattori che presumibilmente non cambiano alle scale temporali umane, come proprietà del suolo (soil erodibility) e topografia, o che cambiano meno rapidamente delle condizioni atmosferiche, come copertura e gestione del suolo.

Erosività della pioggia: dipende fortemente dalla severità e dalla frequenza di eventi di precipitazione estremi. La valutazione di questo fattore, per quantificare le attuali vs le potenziali future perdite di suolo, si avvale dell’ultima generazione di dati sulle precipitazioni disponibili nel CDS.

Scendendo nel dettaglio, il team di ricerca del CMCC ha selezionato un insieme di modelli empirici per calcolare l’erosività della pioggia (il cosiddetto fattore R, R-factor, nella formulazione RUSLE), sfruttando il potenziale dei dataset del CDS. Un confronto del fattore R calcolato con modelli empirici con tale approccio rigoroso conferma che l’utilizzo delle serie temporali di precipitazioni CDS all’interno dei modelli fornisce in media una buona previsione dell’erosività.

Il dataset “soil erosion” è disponibile nel Climate Data Store di Copernicus insieme a due applicazioni. Un’applicazione permette agli utenti di esplorare le statistiche e le variazioni dell’erosione del suolo in Italia dal 1981 al 2080, mentre l’altra è un tool “Cosa succede se”, per esplorare come l’uso del suolo – in relazione alla copertura vegetale, alle pratiche di gestione e protezione dall’erosione – possa avere un impatto sulla perdita di suolo per diversi scenari climatici.

Per i decenni più recenti, le applicazioni utilizzano le serie temporali dei dati di precipitazione del dataset di reanalisi C3S (ERA5-Land), con una risoluzione spaziale di ∼ 9 km. L’insieme di proiezioni fornite dall’esperimento di downscaling europeo EURO-CORDEX (risoluzione spaziale ~12 Km, scala giornaliera) è stato utilizzato per considerare la possibile evoluzione dell’erosività della pioggia, considerando l’incertezza del clima futuro.

Il dataset e le applicazioni C3S sono state ideate e sviluppate per soddisfare le esigenze di una grande varietà di utenti, in particolare di quei settori legati alla gestione del territorio. Mediante le applicazioni, gli utenti possono ottenere e visualizzare informazioni sull’erosione del suolo indotta dall’acqua, per le diverse regioni d’interesse, tenendo conto di come potrebbe evolvere il clima in futuro sulla base delle nostre emissioni di gas serra. Queste applicazioni aumenteranno la consapevolezza fra i diversi professionisti ed esperti di gestione del territorio e pianificazione territoriale su come le pratiche agricole, la gestione forestale o il recupero del suolo post-disturbo (per esempio, dopo alluvioni e incendi) possano contribuire a mitigare i pericoli associati con l’erosione del suolo e di conseguenza ridurre i rischi fisici ed economici.

Il dataset è online e disponibile per il download anche all’interno del Data Delivery System del CMCC (CMCC DDS), un portale pubblico per l’accesso continuo a tutti i dati prodotti e utilizzati dal CMCC.

Il dataset e le applicazioni sono state sviluppate dalla Fondazione Centro Euro-Mediterraneo sui Cambiamenti Climatici (CMCC) grazie al finanziamento del servizio relativo ai cambiamenti climatici di Copernicus (Copernicus Climate Change Service – C3S), implementato da ECMWF per conto della Commissione Europea, utilizzando i dati e gli strumenti del C3S Climate Data Store.

Dataset: Soil erosion indicators for Italy from 1981 to 2080

Applicazione: Soil erosion explorer for Italy from 1981 to 2080

Applicazione: What-if analysis tool for soil erosion in Italy from 1981 to 2080