Cartografia del suolo mediante rilievi sul campo: perforare per proteggere il suolo

Il territorio non edificato è sotto pressione. Gli insediamenti si espandono e le vie di comunicazione richiedono sempre più spazio. Tutto ciò va a discapito del suolo, una risorsa preziosa da cui dipendiamo in modo impellente. La disponibilità di dati pedologici su scala nazionale è fondamentale per poter proteggere meglio in futuro le aree non edificate e sfruttare in un’ottica più sostenibile i suoli quale base vitale essenziale.

Testo: Lucienne Rey

Martin Zürrer entnimmt eine Bodenprobe
Il consulente ambientale ed esperto di ecologia dei suoli Martin Zürrer mentre preleva un campione di terreno.
© Kilian J. Kessler | Ex-Press | BAFU

Per quanto la terra possa rimanere incollata anche alle suole delle scarpe, grazie all’umidità è comunque più facile penetrare in profondità con il carotatore. Rilevare le informazioni pedologiche sul campo, infatti, è un’operazione assai faticosa anche se il terreno è morbido, soprattutto quando c’è il sole di agosto a illuminare la scena. L’ingegnere agronomo Martin Zürrer – amministratore delegato della società specializzata in attività pedologiche myx GmbH – e la giornalista sono nella «Witi». La sconfinata pianura tra Grenchen (SO) e Soletta si spinge verso nord fino ai piedi meridionali del massiccio del Giura, mentre verso sud sale di quota verso il Bucheggberg. Allo stridio dei grilli si mescola a volte il rombo dei piccoli aeromobili che utilizzano il vicino aerodromo e condividono lo spazio aereo con le cicogne provenienti da Altreu (SO). I sentieri si incrociano ad angolo retto come se fossero tracciati con un righello, e anche i campi sono delimitati con altrettanta accuratezza.

Le colture, invece, non sono contraddistinte da questa uniformità. Barbabietole da zucchero, soia e mais si stagliano alte e fitte nei pressi del sentiero, ma ben più misere si presentano le piantine al centro del campo. Per lo specialista, questo è un indizio dei punti che potrebbero essere maggiormente saturi d’acqua, poiché lo stato dei vegetali rispecchia le condizioni del terreno. 


Centro di competenza per il suolo: Visualizzazione di una cartografia del suolo


Copiosi preparativi

Gli imminenti campionamenti con il perforatore manuale sono stati preceduti da complessi accertamenti. Mediante carte geologiche, piantine dei drenaggi, fotografie aeree e primi sondaggi di prova occorreva innanzitutto individuare i siti adatti in cui effettuare gli scavi per lo studio del profilo del suolo – ossia carotaggi della profondità di un metro e mezzo su un’area di circa un metro quadrato. «È importante eseguire gli scavi nelle vicinanze dei camminamenti, così da non dover entrare troppo nel campo con la scavatrice», spiega Martin Zürrer.

Sono circa 40 gli scavi di profilazione che il team della myx GmbH ha realizzato sull’area di circa 700 ettari di cui deve effettuare la cartografia. Il profilo pedologico consente, in base a precise linee guida, di classificare il terreno in questione: percentuali di argilla, limo e sabbia nei diversi strati, che in gergo si chiamano «orizzonti», ma anche tenore di calcare, influsso dell’acqua, tessitura, rocce presenti – questi e molti altri criteri determinano la tipologia di terreno. In questo modo è possibile anche ricavare informazioni importanti, come ad esempio la «profondità fisiologica del terreno». Quest’ultima dev’essere pari ad almeno 50 centimetri affinché un appezzamento possa essere annoverato tra le superfici per l’avvicendamento delle colture.

Come evidenzia l’osservazione di un campionamento sul campo, in questa attività esiste un certo margine discrezionale. Per questo motivo, tutti coloro che partecipano a un rilevamento delle caratteristiche pedologiche esaminano a più riprese i loro risultati, così da assicurare il massimo allineamento di vedute. «Ci sono questioni che vengono costantemente ridiscusse», racconta Anna Plotzki, responsabile della cartografia del suolo presso l’ufficio dell’ambiente del Cantone Soletta. «Lo stato di idratazione, ad esempio, non è sempre chiaro, per cui non si sa con certezza se un terreno sia tendenzialmente caratterizzato da acqua freatica o stagnante oppure da acqua pensile».

Ora ci troviamo in un campo di barbabietole da zucchero. Per il primo campionamento Martin Zürrer inserisce il suo perforatore in profondità in corrispondenza di un punto umido luccicante con qualche piantina striminzita. Le carote di terra estratte indicano uno strato superiore, di colore bruno-grigiastro e fortemente argilloso, sul quale poggia, a partire da una profondità di 40 centimetri, un orizzonte grigio scuro estremamente compatto. Inizialmente non si sapeva come chiamare questo materiale, racconta Martin Zürrer, ma la geologia è stata d’aiuto: dopo l’ultima glaciazione il ghiacciaio del Rodano, ritirandosi, formò il cosiddetto lago di Soletta, i cui ultimi resti sono rappresentati dai laghi di Bienne, di Neuchâtel e di Morat. Il fitto strato nerastro è stato conseguentemente identificato come argilla di fondo lacustre. 

Riflesso dell’evoluzione del paesaggio

Addentrandosi nel campo, le due perforazioni successive sono state effettuate rispettivamente a circa 50 e 100 metri di distanza. Le barbabietole da zucchero sono sempre più rigogliose; a poco a poco le loro foglie di un colore verde intenso accarezzano le nostre ginocchia e le file di piante si fanno via via più fitte. Anche in questi campioni lo strato più superficiale è di un materiale bruno-grigiastro con striature rossastre. Lo specialista individua al suo interno tracce di ferro, che entrando alternativamente in contatto con acqua e aria si è ossidato, arrugginendo. Si tratta di un tipico suolo a gley, formatosi sotto l’influsso di acqua di falda e di infiltrazione. Alcune gocce di acido cloridrico versate sul campione iniziano a formare una schiuma, svelando la presenza di calcare. Rispetto al punto precedentemente esaminato, in questi casi l’argilla del fondo lacustre si trova 10 centimetri più in profondità, il che ha consentito all’acqua di defluire meglio, arrecando beneficio alla vegetazione. La profondità fisiologica del terreno è conseguentemente maggiore.

È affascinante ricostruire la storia della nascita del paesaggio attraverso la conformazione del suolo, ritiene Martin Zürrer. Lo strato di terreno fertile, consistente in confronto agli altri orizzonti, è dovuto al materiale che l’Aare ha portato con sé dopo la scomparsa del lago di Soletta. Ma il fiume non è riuscito a trasportare il proprio carico di sedimenti fino a metà campo, per cui lì l’acqua ristagna.

Informazioni capillari

Le perforazioni effettuate oggi servono a determinare la conformazione del suolo in punti situati tra i profili pedologici già analizzati. Su una foto aerea Martin Zürrer segna i siti di carotaggio e indica a fianco i codici delle caratteristiche pedologiche. Con attenzione scruta ed esamina la vegetazione, da cui intuisce dove sono localizzati i confini delle aree con simili caratteristiche del suolo. Più tardi, in ufficio i dati verranno registrati in formato digitale. Il lavoro sfocerà infine in una cartina, in cui saranno rappresentate in maniera capillare le informazioni pedologiche dell’area oggetto di indagine. «Entro i prossimi dieci anni circa, la cartografia del suolo di tutto il Cantone Soletta potrà dirsi completa», conferma Anna Plotzki della divisione dell’ambiente. Chiunque sia interessato può scaricare i dati già rilevati sul geoportale cantonale. Su internet, cliccando sui dati delle superfici e sui punti di indagine del profilo compaiono le informazioni pedologiche.

Questi dati possono essere utilizzati in vari modi, in particolare per delimitare le superfici per l’avvicendamento delle colture. Tra le varie carte funzionali, quella relativa alla sensibilità al costipamento indica ad esempio i terreni che necessitano di particolare attenzione in condizioni di umidità. E se un progetto edilizio di dimensioni importanti richiede l’asportazione di terreno, grazie alle informazioni disponibili si sa quali misure adottare per utilizzare altrove il materiale e apportare migliorie al suolo.

Un impegno che vale la pena

Secondo Fabio Wegmann della sezione Suolo dell’UFAM è indispensabile disporre di dati precisi sulla conformazione del suolo. «Si vuole e si può proteggere soltanto ciò che si conosce», afferma convinto. Eppure la nostra società sa ancora troppo poco delle molteplici funzioni e della sensibilità del suolo. A parte il ruolo che riveste nell’agricoltura, esso ha un grande impatto sulla biodiversità. Anche la sua importanza nei confronti del cambiamento climatico è praticamente impossibile da sopravvalutare: il programma nazionale di ricerca «Risorsa Suolo» PNR 68 ha evidenziato, infatti, che in Svizzera le emissioni di anidride carbonica dai terreni torbosi rappresentano circa il 14 per cento dei gas serra emessi dall’agricoltura. 

Ma nell’epoca della robotica e dell’intelligenza artificiale non è proprio possibile rilevare i dati pedologici in maniera più rapida ed economica anziché manualmente? Martin Zürrer è scettico. È vero che nel frattempo sono nati veicoli adibiti al trasporto di un perforatore dotato di sensori in grado di scansionare la carota. «Ma queste perforatrici semoventi funzionano soltanto laddove il terreno non è troppo scosceso, non crescono colture, non vi sono pietre e si conosce già relativamente bene il suolo», spiega lo specialista. Tutto ciò fa lievitare il costo dei carotaggi, per cui alla fine si perfora di meno e si hanno meno informazioni attendibili sul suolo. Maggiori potenzialità nel supporto delle attività sul campo sono invece offerte, secondo lo specialista del suolo, dalle serie di immagini satellitari di lungo periodo, la cui risoluzione al momento è ancora insufficiente, ma si sta affinando costantemente. L’importante tuttavia è evitare una suddivisione troppo rigida del lavoro tra gli specialisti IT, da un lato, e la scienza del suolo, dall’altro. Sarebbe infatti letale trasferire l’affascinante studio della nascita del suolo e del paesaggio alla geoinformatica e ridurre il lavoro pedologico sul campo a mera attività di routine. «In quel caso diventerebbe praticamente impossibile trovare personale per i rilievi sul campo», commenta Martin Zürrer. 

Fabio Wegmann vede assolutamente del potenziale nel supporto fornito dai veicoli, ma non crede che il lavoro manuale sul campo possa essere completamente sostituito dai robot: «Anche la moderna cartografia del suolo necessita di specialisti che, grazie alla loro formazione ed esperienza, siano in grado di leggere i dati di base e il paesaggio per riconoscere il processo di formazione e le caratteristiche del suolo». Per accelerare la cartografia del suolo e ridurne i costi vi sono altre potenzialità, secondo lui, nelle attività effettuate a valle del lavoro sul campo in laboratorio. Qui, grazie a sensori di ultima generazione si possono evitare certe analisi chimiche particolarmente complesse. 

La «Witi» di Soletta racchiude in un piccolo spazio tutta la varietà del nostro Paese, con distese di fertili terreni agricoli che si confondono e si alternano alle vicine colline, più scoscese e rocciose. Un paesaggio che, dal punto di vista della scienza del suolo, offre indubbiamente una lettura entusiasmante.

Esigenze di informazione riconosciute

Il «piano settoriale delle superfici per l’avvicendamento delle colture», approvato dal Consiglio federale nel maggio del 2020, mira a preservare in Svizzera una quantità di terreni agricoli tale da consentire al nostro Paese, in caso d’emergenza, di sostentare autonomamente la propria popolazione. A ogni Cantone viene attribuito un contingente obbligatorio di terreni agricoli, che esso è tenuto a conservare nel tempo, senza alternarne la qualità. 

Questo «controllo qualità» può essere eseguito soltanto se si dispone di informazioni pedologiche attendibili. Per la maggior parte dei terreni nazionali, tuttavia, mancano carte pedologiche aggiornate, nella giusta scala e tracciate secondo criteri uniformi. Per tale motivo, nel maggio del 2020 il Consiglio federale ha incaricato il Dipartimento federale dell’ambiente, dei trasporti, dell’energia e delle comunicazioni (DATEC) di sviluppare un programma per una cartografia dei suoli a livello nazionale in collaborazione con il Dipartimento federale dell’economia, della formazione e della ricerca (DEFR).

La Confederazione, il Centro di competenza per il suolo e i Cantoni stanno tuttavia lavorando non solo a livello concettuale, ma anche pratico. Per i prossimi anni, infatti, stanno pianificando una serie di progetti attuativi che metteranno in luce le possibilità e i limiti delle nuove tecniche di cartografia del suolo – soprattutto basate sui dati.

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Ultima modifica 24.02.2022

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