Erosione del Suolo Land Care In Desertification Affected Areas From Science Towards Application Erosione del Suolo Anton Imeson Michiel Curfs Série di Opuscoli: B Número: 1 È molto facile e semplice prevenire l'erosione ma, nonostante ciò, il 75% dei terreni coltivati nel mondo risultano essere degradati o affetti dall’erosione. Nella zona mediterranea settentrionale, questa percentuale è ancora più alta. Ché la terra in passato sia stata degradata dall’erosione, non significa necessariamente che oggi si trovi sotto tale minaccia. La maggior parte dell’erosione negli ultimi anni si sta manifestando nelle terre agricole e rimboscate. Quando si verifica l'erosione, questa può anche causare inondazioni e danni fuori sito sulle pianure alluvionali. Nella regione mediterranea si verificano vari tipi di erosione, tra cui l'erosione splash and sheet, l’erosione del solco, del burrone, del tunnel e del canale, l'erosione da vento, così come l’erosione causata dagli animali e dalle attività di land use. I fattori che influenzano l'erosione sono l'energia e la quantità di pioggia, la capacità del suolo di resistere all'erosione, la quantità di terreno coperto e protetto dalla vegetazione, le caratteristiche del pendio e le pratiche di management. In pratica è molto ambizioso studiare l'erosione perché le circostanze che la influenzano sono dinamiche e sempre in cambiamento. Quanto dovremmo essere seriamente interessati all’erosione del suolo nel Mediterraneo? Quali sono le conseguenze per la società e quali sono le previsioni per l’erosione rispetto al cambiamento climatico? E’ piuttosto facile controllare o prevenire l’erosione. I principi di conservazione e di protezione del suolo sono stati studiati probabilmente per millenni in modo che quando i problemi dell’erosione si fossero presentati nel Mediterraneo, sarebbe stato facile prendere i provvedimenti adatti per arrestarli. Infatti, l'erosione sarebbe un problema di minor conto se fossero state promulgate leggi e destinate le risorse per creare le istituzioni necessarie a dirigerla e a controllarla, quali ad esempio il servizio di conservazione del suolo, della terra e dell'acqua. Erosione nel Mediterraneo Quasi dappertutto i processi geologici “naturali„ di alterazione causata dagli agenti atmosferici e di erosione sono stati alterati dalle attività umane. Questi cambiamenti possono aumentare o fare diminuire i differenti tipi di effetti dell’erosione a seconda delle circostanze. Gli effetti dei processi di erosione possono rivelarsi in molti modi. A volte gli effetti visibili sono veramente piccoli ed altre volte molto grandi. Tipi di erosione Le distinzioni che possono essere fatte nell'origine dei processi di erosione riguardano l’erosione causata dall’Acqua e dal Vento. Vi è inoltre un’erosione che è indotta dagli animali e dalle attività di land use, che può generalmente essere descritta come una forma di erosione accelerata. L’erosione da vento è collegata alla potenza del vento che impiega una forza sul terreno colpendo le particelle di uno specifico formato (limo e sabbia grossa). Quando questi non sono tenuti insieme dalla materia organica, dalle radici o dall'argilla, sono facilmente erosi. Ci sono parecchi processi distinti di erosione relativi all’erosione da acqua di cui i più comuni sono descritti nella casella di testo. Tipi di erosione da acqua L’erosione splash è la separazione ed il movimento disperso nell'aria di piccole particelle del terreno causate dall'impatto delle gocce di pioggia sui terreni. L'erosione sheet è la rimozione di uno strato sottile relativamente uniforme di terreno dalla superficie della terra dovuto alla pioggia e alle acque di superficie in gran parte non canalizzate. (figura 1). L'erosione del solco è un processo di erosione sui campi in pendenza in cui casualmente si formano numerosi e piccoli canali profondi solo diversi centimetri; e si presenta principalmente sui terreni recentemente coltivati. (figura 2). L'erosione gully è il processo di erosione per cui l'acqua accumula e taglia i canali stretti e, durante i periodi brevi, rimuove il terreno da questa zona stretta ad una considerevole profondità. Una gola è tipicamente profonda dagli 0.5 mt fino ai 25/30 mt (figura 3) e si verifica in specifiche situazioni e tipi di rocce. Possono formarsi velocemente dal ritiro degli headcuts. Le gole attraggono spesso l'acqua di drenaggio dal terreno circostante rendendolo instabile. L'erosione da tunnel si presenta nei terreni inclini alle condutture. Questi sono spesso terreni che contengono strati ricchi di argilla che si restringono e si gonfiano una volta inumiditi o strati che hanno terreni che si disperdono spontaneamente nell’acqua durante la pioggia. Per la creazione dei solchi e delle gole è necessario superare una soglia relativa alla forza impiegata dall’acqua corrente e alla resistenza del terreno all’erosione. Solchi e gole vengono spesso ritrovati in tipi di materiali caratteristici. I solchi e le gole si trovano spesso nei campi agricoli in cui vi è il consolidamento del sottosuolo ed il terreno superiore ha una coerenza bassa. Inoltre si presentano lungo gli argini della strada e nei calanchi. Le gole che si trovano lungo i canali del fiume, sono spesso causate dal “downcutting” dei fiumi. La tabella 1 mostra i diversi tipi di gullys trovato nel bacino del Mediterraneo e come essi sono collegati con i diversi processi. Gli studiosi dell’erosione del suolo considerano l'erosione da acqua come una conseguenza dei seguenti fattori: a) l'energia della pioggia (che aumenta con l'intensità delle precipitazioni), b) la resistenza del terreno (che è influenzata dalla materia organica, dalla chimica del terreno e dal formato delle particelle del terreno; c) la pendenza e la lunghezza del pendio; d) la vegetazione e la copertura al suolo; e) le pratiche di gestione. Valutare come questi fattori influenzano l'erosione è stato il metodo dei modelli che gli studiosi hanno sviluppato per prevedere l'erosione. Questi indicano che di gran lunga il fattore quantitativamente più importante è la copertura della superficie da parte della vegetazione e delle pietre. Risultati chiave sull’erosione Gli effetti più seri dell’erosione si verificano a valle, nei piani alluvionati, in cui il deflusso trasporta i sedimenti erosi nei canali del fiume riducendo la capacità di portata dell'acqua dei fiumi. Così, il deflusso aumenta la frequenza e la grandezza delle inondazioni nelle piane dei fiumi, lasciando le più grandi zone esposte al rischio dell'inondazione. La fertilità del terreno è colpita dall’erosione. Il trasporto ed il deposito delle particelle di terreno possono generare un rischio più grande, perché durante il deposito, le particelle fini e quelle grosse sono separate attraverso un processo di smistamento. Ciò significa che la materia organica e l'argilla si concentrano nelle posizioni dove si accumulano. Queste sono le particelle che contengono quasi tutte le sostanze nutrienti e tossiche. Quindi si trasformano in punti caldi ed a volte causano la contaminazione. L'erosione massima è collegata con la pressione umana. Gli alti tassi di erosione dappertutto coincidono con l'avvento delle pratiche agricole moderne, specialmente l'uso dei bulldozer per il livellamento della terra. Oggi i tassi di erosione su terre lavorate con bulldozer possono essere alti quasi 20‐30 cm per una singola tempesta che dura poche ore fertilità. Soltanto dove le temperature del terreno hanno superato il valore critico di circa 400‐600 °C l’erosione del suolo è cresciuta. Se i fuochi stessi non provocano erosione, perché allora l'erosione spesso fa aumentare i successivi incendi? Incendi ed erosione I rapporti fra erosione, fuoco e desertificazione sono paradossali nel Mediterraneo. Nel 1994 è stato organizzato un seminario che ha esaminato tutti risultati delle ricerche attuali di allora. La conclusione inattesa, che resta tale ancora oggi, è che, tranne nelle circostanze speciali, il fuoco tende a migliorare la capacità del terreno di trattenere l'acqua e di migliorare la sua Gli incendi boschivi e quelli violenti generalmente non causano di per sé l'erosione, quindi non c’è necessità di farsi prendere dal panico. I problemi principali sono le attività post incendio della comunità, che estraggono la vita dalla terra e sfruttano la situazione. L’impedimento dell'erosione potrebbe in gran parte essere ottenuto tenendo la gente lontana dalla terra e consentendo alla natura di recuperare, cosa che richiede generalmente tre ‐ quattro anni. Cambiamento climatico, land management e erosione La frequenza degli eventi di erosione del suolo è aumentata nella regione mediterranea, perché ci sono state tempeste prolungate e molto pesanti connesse a temperature più alte. Il più grande rischio di erosione è sui terreni coltivabili arabili o nei frutteti in cui il terreno è mantenuto libero dalle erbacce. I cambiamenti nel clima e l'uso degli antiparassitari implicano che nei terreni c’è mancanza di sostanze organiche che tengono insieme le particelle del terreno. Queste aiutano il terreno a mantenere l'acqua che si infiltra nella profondità del terreno, stimolando lo sviluppo della pianta. Alti tassi di evaporazione, fertilizzanti ed irrigazione implicano che tende ad esserci più sale nel terreno di superficie, cosa che aumenta la sua sensibilità all’erosione d’acqua. In tali casi persino la pioggia di bassa intensità causa l'erosione. La ricerca ha individuato una soglia al di sotto di circa 350 millimetri sotto cui il sale ha dominato il comportamento del terreno ed i tassi di erosione potrebbero essere molto alti. In Spagna le più alte zone lungo le pendenze climatologiche sono vulnerabili a causa della breve stagione di crescita e dell'effetto negativo di questo sullo sviluppo della struttura del terreno. bestiame vaga liberamente, la mucca è forse, oggi, l'agente di erosione più importante nel mondo. Pascolo ed erosione L'aumento del bestiame ha avuto sempre un forte impatto sull’erosione, perché gli animali possono rendere il terreno compatto, calpestare e spostare le rocce e le pietre pendenti e consumare o distruggere la vegetazione che protegge il terreno. Ma gli animali possono anche avere impatti positivi che riducono il deflusso, per esempio aggiungendo sostanze nutrienti che promuovono lo sviluppo delle piante. La comprensione precisa degli effetti è molto difficile perché le interazioni e le risposte fra le piante, gli animali e l'erosione si presentano oltre decine o persino centinaia di anni; essi coinvolgono l'uso del fuoco come mezzo per migliorare il sapore gradevole della pianta e i suoi cambiamenti nelle pratiche di gestione. In alcuni casi, le caratteristiche dell’erosione nelle zone con un’elevata intensità di pascolo, attualmente, sono il risultato dell’erosione forse di molte decine o centinaia di anni fa e non possono essere attribuite ai greggi odierni. Il concetto di sovrappascolamento significa che c’è molto più bestiame rispetto alla capacità di portata che la terra può garantire, per cui la terra sarà probabilmente danneggiata. La ricerca ha dimostrato che, dove il Conservazione del suolo, della terra e dell’acqua Il terreno e le sue proprietà non può essere isolato dal paesaggio in cui si è sviluppato né dalla gente e dalle forme di vita che sono ed erano responsabili per esso. Per riuscire, quindi i metodi di conservazione del terreno devono avere concetti che comprendano sia lo spazio che il tempo e che onestamente richiamano le cause principali dell’erosione, che sono sia fisiche che culturali. Ciò richiede politiche che curino la terra, il suolo e l’acqua e l’uso da parte della gente in quanto entità di cui la società è eticamente responsabile La gestione adattabile considera i cicli adattabili di accumulo e rilascio. Questi cicli descrivono come le cose accumulate raggiungono una soglia critica che può portare al collasso, liberando i materiali da sfruttare tramite altri processi. Ciò accade a diversi livelli. L'erosione e la conservazione possono essere considerate su scale che variano da migliaia di anni ad alcune ore e tutte queste possono essere appropriatamente gestite Molti fenomeni di erosione del terreno mostrano le caratteristiche dei cicli adattabili. Nelle cavità delle pendenze collinari e nei canali, il terreno o il sedimento può accumularsi, raggiungere uno spessore critico ed allora l'erosione può verificarsi improvvisamente, lasciando una gola L'erosione del suolo si verifica principalmente perché il terreno perde la sua capacità di assorbire ed immagazzinare l'acqua. La struttura del terreno dovrebbe avere la capacità di resistere all'erosione ed al trasporto dal vento e dall'acqua. Sviluppo della struttura del suolo Nel terreno superiore, i processi biologici, chimici e climatologici provocano la trasformazione della roccia in un materiale che è composto di particelle agglomerate, separate da vuoti. La struttura del terreno si sviluppa col passare del tempo. Le particelle agglomerate diventano stabili all'acqua come conseguenza delle sostanze organiche, dei funghi e delle radici che le legano insieme. Quando le particelle del terreno sono inumidite possono rompersi in particelle più fini attraverso lo slaking e la dispersione, che possono condurre alla formazione di una crosta del suolo superficiale. Questi processi coinvolgono la chimica della pioggia e l'umidità del terreno. Le piccole quantità di sali solubili in acqua possono innescare il gonfiamento e la dispersione. Ciò provoca terreni che sono molto duri una volta asciutti ma morbidi e deboli una volta bagnati. Tali terreni sono inclini all’erosione da tubazioni, da solco e da gole. Conclusioni La ricerca europea durante gli ultimi dieci anni ha aumentato notevolmente la comprensione dei processi d’erosione. Le risorse umane e le conoscenze sono disponibili così che la società potrebbe usarli per gestire i problemi dell’erosione se le leggi fossero state promulgate e le istituzioni fossero sviluppate con la benedizione e il mandato politico. La natura e la portata dell’erosione in Europa sono ben noti. La sensibilità dei paesaggi all’erosione è una questione di geologia, geomorfologia e clima. Se l'erosione accelerata si verifica non è una questione di land use e land management. I processi principali di erosione sono l’erosione sheet, a solco, a tunnel; a gola, da lavorazione e da vento. Per prevenire ciò occorrono strategie e metodi differenti. Il cambiamento di clima sta influenzando l'erosione in molti sensi. Il tasso massimo di erosione si verifica in diverse zone ed indipendentemente dalla quantità di pioggia. La sensibilità, all’ erosione è influenzata dal tipo di roccia, dal periodo della crescita e dalla pressione umana. L'erosione di terreno accelerata è una conseguenza della presente e della passata gestione della terra che riduce la capacità di fornire servizi all’ecosistema. Ciò non è sempre evidente perché i processi di erosione non vengono identificati sempre dai decision makers come la causa degli effetti che provocano L'erosione del terreno è un fattore importante nella sicurezza alimentare, nel cambiamento di clima e nell'inondazione La conservazione del suolo, della terra e dell'acqua e la relativa gestione non vuole soltanto prevenire l'erosione, ma anche intraprendere una lunga strada per risolvere il cambiamento di clima e la riduzione di povertà. Affrontare i problemi dell’erosione, tra cui la desertificazione richiede un metodo interdisciplinare e il coinvolgimento della società. Per questo motivo si raccomanda una gestione adattiva. L'erosione del terreno dovrebbe essere gestita nell’ambito di un quadro di gestione adattabile della conservazione del suolo, dell'acqua e della terra che guardi a lungo, breve e medio termine. Dovrebbe valutare come la coltura ed i relativi effetti stanno interessando la regolamentazione dei servizi idrologici e di produzione. Come accennato, la maggior parte dei processi di erosione sono facili da evitare o controllare se i problemi sono diagnosticati correttamente. Cosa si deve fare: Su scala locale, è semplice controllare la predisposizione all’erosione, attraverso l’uso della stabilità del suolo e di altri indicatori. Un kit di stabilità del terreno può essere usato per identificare il rischio potenziale di erosione e per gestire l'effetto delle azioni. Lasciare la pioggia dove cade. Mantenere il deflusso sul pendio disponendo, per esempio, le pietre delle piante inclinate verso il basso, aumentando la rugosità della superficie Evitare il terreno nudo, coprire il terreno con la vegetazione, pacciame o pietre, e schermo. Promuovere la vita nel terreno. Mantenere in buona salute la struttura del terreno e conservare l'umidità del terreno. Evitare l’avvelenamento degli organismi del terreno; gli habitat ed i prodotti chimici che generano nel terreno regolano l'idrologia e prevengono l'erosione. Evitare il compattamento e la dispersione inutile della struttura del terreno Consultare il funzionario della conservazione del terreno, dell'acqua e del suolo o chiedere all'autorità responsabile di disporne uno.