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Secondo l’IPBES, i cambiamenti di uso del suolo, in particolare l’espansione agricola e lo sviluppo delle aree urbane, sono i fattori che determinano i maggiori impatti sulla biodiversità e sugli ecosistemi a livello mondiale.
In Italia, lo sviluppo delle aree urbane e il conseguente consumo di suolo, cioè la sua copertura con materiali artificiali impermeabili, ha assunto proporzioni rilevanti sin dal dopoguerra e negli ultimi anni continua con tassi elevati: oltre 15 ha al giorno tra il 2015 e il 2020, secondo l’ISPRA.
Il suolo, la sottile pellicola di minerali e materia organica che circonda la superfice del pianeta, è l’origine e il fondamento della capacità degli ecosistemi di mantenere tutte le funzioni e i processi che concorrono al benessere umano, attraverso la fornitura di una grande varietà di servizi ecosistemici.
L’impermeabilizzazione del suolo comporta, quindi, una perdita completa e definitiva delle sue funzioni ecosistemiche, e della possibilità di utilizzare i suoi servizi, finendo per limitare il benessere umano presente e futuro.
Negli ultimi anni è cresciuta la necessità di sviluppare strumenti di valutazione e mappatura dei servizi ecosistemici del suolo come supporto di conoscenza per la redazione di politiche e piani di sviluppo territoriale.
La presente tesi propone un modello di valutazione dei servizi ecosistemici del suolo, per il territorio della Toscana, che ha l’obiettivo di realizzare una mappatura dell’offerta di alcuni servizi, forniti dalle aree agricole e dalle aree forestali.
Sono state messe a punto procedure per la valutazione e mappatura dei seguenti servizi ecosistemici, selezionati con riferimento alla classificazione CICES: approvvigionamento di cibo, allevamenti e biomassa; qualità del suolo; protezione dall’erosione e dai dissesti; regolazione del ciclo idrologico; mantenimento degli habitat.
Per l’implementazione del modello sono stati utilizzati: dati geografici open-source, disponibili nei principali portali informativi regionali e nazionali; il metodo dell’analisi gerarchica, per la valutazione dei servizi; e il software QGIS 3.16.
L’offerta di servizi ecosistemici dipende dalla combinazione del potenziale degli ecosistemi e della gestione umana ed è stata, quindi, valutata tramite la rielaborazione multicriteri di indicatori utilizzati per definire le proprietà e le condizioni di base dei suoli e degli ecosistemi e di un’altra serie di indicatori utilizzati per definire i contributi dell’uomo, nella gestione del territorio. Gli indicatori sono stati selezionati nell’ambito di quelli consigliati dalla letteratura specializzata internazionale e, pertanto, possiamo affermare che a livello regionale o nazionale sono disponibili dati di buona qualità.
I dati utilizzati sono stati ottenuti dai portali regionali Geoscopio e OpenToscana, dal Geoportale nazionale e dall’ISPRA, e sono specialmente la carta di uso e copertura del suolo, i piani colturali grafici di Artea, il database pedologico, la cartografia del PIT-PPR, la carta della natura ISPRA, ma anche altri (DTM, pericolosità da frane, frane, vincolo idrogeologico, precipitazioni medie, reticolo idrografico, specchi d’acqua, pericolosità idraulica).
Le informazioni di questi dataset sono state organizzate utilizzando l’analisi gerarchica, un metodo di analisi multicriteri che consente di scomporre un problema decisionale complesso, come la valutazione di ogni servizio, in un albero gerarchico di quattro livelli: obiettivi, criteri, attributi e alternative.
Integrando questo metodo con il software QGis, alle singole unità spaziali del territorio (le alternative) sono stati assegnati dei pesi, in base dei valori che esse assumono (gli attributi), ottenuti dai dati disponibili, per ogni caratteristica o proprietà (i criteri) considerata rilevante per la valutazione dell’offerta dei diversi servizi ecosistemici (gli obiettivi).
Una volta ricomposto l’albero gerarchico, secondo i pesi delle alternative e i pesi assegnati anche ai criteri, si è ottenuto, per ognuno dei servizi ecosistemici considerati, un ordinamento generale delle singole unità spaziali del territorio, secondo una scala relativa, con valori adimensionali, da zero a dieci, per la loro capacità di offerta dei diversi servizi.
Le mappe realizzate permettono di riconoscere la localizzazione delle aree più produttive, in termini di approvvigionamento e le aree che presentano una maggiore qualità e funzionalità degli ecosistemi. Inoltre, grazie al plug-in attribute based clustering per QGIS, è stato realizzato un indice di sintesi finale, che definisce la capacità di ogni porzione del territorio di offrire una diversa combinazione dei servizi considerati, per evidenziare il grado di multifunzionalità delle diverse aree agricole e forestali.
Il modello proposto può rivelarsi un utile strumento di supporto alla pianificazione territoriale e ai processi decisionali, nelle svariate applicazioni per cui è richiesta, da parte di molti soggetti pubblici, un’accurata mappatura dei servizi ecosistemici: per identificare le aree naturali, semi-naturali o agricole da salvaguardare, da potenziare o da ripristinare; per prevedere gli impatti delle decisioni sui cambiamenti di uso del suolo, e per confrontare alternative possibili; per supportare i procedimenti di redazione dei piani e di VAS; per visualizzare gli impatti, positivi e negativi, dell'agricoltura sugli ecosistemi, e orientare i sostegni europei e i programmi di sviluppo rurale; per facilitare le negoziazioni tra gli stakeholders, compresi i pagamenti per i servizi ecosistemici.