Speciale ambiente - Il suolo, una risorsa per la vita

Speciale ambiente - Il suolo, una risorsa per la vita

Proseguiamo nella nostra esplorazione delle risorse ambientali presentando, dopo l’acqua, il suolo, la sua natura e la sua condizione attuale in Italia e nel mondo. Individueremo anche i principali processi inquinanti che sono alla base del degrado ambientale legato al suolo e che ne compromettono le funzioni vitali. Anche in questo caso le informazioni e i materiali da presentare agli studenti sono completati da suggerimenti sulle buone pratiche e approfonditi spunti didattici, da proporre anche nella modalità della didattica digitale integrata.

Il suolo: un identikit

Il suolo è lo strato più superficiale ed estremamente sottile del pianeta Terra, viene definito come “pelle” o meglio “epidermide” del pianeta, possiamo descriverlo come un ecosistema quantitativamente esile ma potente perché in esso si mettono in relazione atmosfera, biosfera, litosfera e idrosfera.

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La composizione del suolo

  • Lo strato più superficiale è la lettiera, composta da rami, foglie, resti di animali.
  • Subito sotto la lettiera, si trova l’humus, un terriccio scuro composto da organismi già decomposti e trasformati in sostanze fertili.
  • Gli strati successivi (suolo di superficie e sottosuolo) sono composti da sabbia, argilla e ghiaia.
  • Sotto si trova uno strato di rocce sgretolate.
  • L’ultimo strato è costituito dalla roccia madre, un agglomerato duro e compatto.
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All’interno del suolo sono presenti diversi composti organici che sostengono la componente vivente. Per esempio, è questo esile strato dinamico a permettere ai vegetali di alimentarsi e innescare altri fenomeni naturali come la fotosintesi (vedi schema), intesa come il processo che permette la “sintesi” degli zuccheri; è la sede dell’attività degli organismi decompositori e della respirazione cellulare di tutta la comunità in esso vivente.

Gli elementi chimici che entrano maggiormente in gioco nei processi dinamici del suolo sono l’ossigeno, l’idrogeno e il carbonio seguiti dall’azoto, fosforo, potassio e altri elementi presenti in proporzioni minori.

La formazione di un suolo si verifica sulla “roccia madre” ovvero un substrato roccioso che, esposto a fattori ambientali, si altera attraverso il processo di pedogenesi trasformandosi in quel miscuglio attivo costituito da minerali, acqua, gas e organismi viventi. La fertilità del suolo è la sua capacità di sostenere la produzione dei prodotti agricoli, quindi è collegata alla quantità di sostanza organica che contiene.

Funzioni del suolo

Nel suolo, ad opera dei microorganismi, avvengono innumerevoli processi fisico-chimici che trasformano frazioni organiche non direttamente utilizzabili (pensiamo agli organismi morti o alle sostanze escrete) in veri e propri nutrienti per la comunità vivente. Sono i processi di decomposizione che permettono il funzionamento della catena alimentare da detrito che prevede un insieme di relazioni fra migliaia di forme di vita appartenenti a tutti i regni del vivente.

Esistono molti tipi diversi di suolo che differiscono per biodiversità e diversa proporzione dei minerali e sono adatti a sostenere la produttività di differenti specie vegetali. Tutte le funzioni del suolo sono garantite dalla comunità biotica che ospita. La produttività del suolo varia sulla base della temperatura e dell’umidità di un’area, in una sola parola è influenzata dal clima. Per esempio, l’ecosistema terrestre più vistoso, la foresta equatoriale, caratterizzato da alberi alti alcune decine di metri, deve la sua imponente biodiversità alla presenza di un suolo che si arricchisce costantemente di materiali organici che si trasformano in sostanze nutritive grazie a una veloce decomposizione.

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In questi processi di trasformazione hanno un ruolo importante i batteri ambientali, agenti di biodegradazione, la cui azione si può descrivere con cicli biogeochimici (per esempio il ciclo del carbonio e il ciclo dell’azoto). Nelle zone temperate i processi di degradazione, che finiscono per liberare i nutrienti, sono invece più lenti e questo si riflette nel diverso peso in termini di biomassa che hanno le foreste temperate rispetto a quelle equatoriali.

Consumo del suolo e azione dell’uomo

Tutti i diversi suoli del pianeta sono soggetti a trasformazione ed erosione, a causa di fattori naturali. Tuttavia ciò che ci preoccupa maggiormente è la crescita progressiva di perdita di suolo fertile dovuta ad azioni dell’uomo.

La perdita di copertura forestale è una delle conseguenze più macroscopiche ed evidenti dell’azione antropica. I dati pubblicati da Global Forest Watch, riportati sotto forma di linea del tempo, mostrano le perdite di copertura forestale come enormi chiazze che interrompono la continuità della copertura di vegetazione. Dati globali che fanno riflettere.

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Una visualizzazione della carta interattiva del Global Forest Watch.

Perdita di suolo in Italia

Eppure ci soffermiamo troppo poco a esaminare il dato locale di uso del suolo che è altrettanto impressionante. Il rapporto ISPRA 2020 sul consumo del suolo in l’Italia riporta i dati di questa perdita progressiva. Negli anni Cinquanta la ricostruzione post-bellica aveva portato a un consumo del 2,7% del suolo: questa percentuale nel 2018 si attestava al 7,65% e negli ultimi anni l’aumento della perdita del suolo è cresciuto in misura di due metri quadri per abitante, raggiungendo nel 2019 la quantità di 354,51 m2/ab. La crescita di perdita di suolo è più evidente nelle aree urbane e nelle zone costiere.

Attraverso il Sistema nazionale per la protezione dell’ambiente si ha accesso a dati e mappe aggiornati sul consumo del suolo in Italia, fino al 2019. La categoria del “consumo di suolo permanente” è rappresentata a chiazze su tutta la superficie del nostro Paese con variazioni apprezzabili e continue nelle aree urbane e lungo la fascia costiera.

Il degrado e le sue cause

Secondo il report ISPRA 2020 si sono perse, negli ultimi sette anni, porzioni di suolo fertile che avrebbero garantito la produzione di tre milioni e settecentomila quintali di prodotti agricoli e venticinquemila quintali di prodotti legnosi con conseguenti ingenti perdite economiche.

Oltre alla perdita economica, quello che preoccupa è la perdita delle funzioni che ci proteggono da disastri ben peggiori. Per esempio, i processi di impermeabilizzazione dei suoli, dovuti alla crescita di nuove aree edificate e alla costruzione di strade, riducono la funzione di stoccaggio del carbonio con conseguente riduzione della fertilità e azione stabilizzante rispetto all’effetto serra. L’impermeabilizzazione impedisce un corretto assorbimento delle piogge che non ricaricano le falde acquifere e si disperdono aumentando anche il rischio idrogeologico.

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Gli strati di asfalto delle strade costituiscono una copertura artificiale del suolo che lo impoverisce e danneggia.

Non aiuta la distribuzione sul territorio del fenomeno, che sembra essere a chiazze, generando così interruzioni nella continuità dei territori fertili e influenzando la capacità delle specie che rendono attivo il suolo di diffondersi e riprodursi. In questo modo viene messa a rischio la biodiversità dei microorganismi, che è fondamentale per la stabilità dell’ecosistema. I dati raccolti purtroppo mostrano anche una perdita progressiva di suolo utile nelle aree protette.

Un’altra azione dell’uomo da tenere sotto controllo è il disboscamento, che oltre a frenare l’azione di contrasto all’effetto serra esercitata dalla copertura vegetale espone radicalmente il suolo all’erosione.

L’impegno della FAO per la salvaguardia del suolo

L’attuale visione del suolo come una risorsa preziosa e non rinnovabile, su cui si basa l’intera produzione agricola, è sostenuta nei documenti dell’ONU e sintetizzata nella Carta mondiale del suolo della FAO.

La Carta nel preambolo recita: “I suoli sono fondamentali per la vita sulla Terra, ma le pressioni umane sulle risorse del suolo stanno raggiungendo limiti critici. Un’attenta gestione del suolo è un elemento essenziale dell’agricoltura sostenibile e fornisce anche una leva preziosa per la regolazione del clima e un percorso per la salvaguardia dei servizi ecosistemici e della biodiversità”. La preoccupazione principale è contenuta nel primo obiettivo: “L’obiettivo generale di tutte le parti è garantire che i suoli siano gestiti in modo sostenibile e quelli degradati siano ripristinati”.

Tutte le affermazioni contenute nel documento vanno nella direzione del Goal 2 dell’Agenda 2030 “Sconfiggere la fame”.

La FAO rende disponibili diverse risorse educative e aderisce alla campagna informativa World Soil Day che si celebra ogni 5 dicembre e che è stata voluta dall’Assemblea generale dell’ONU sin dal 2014. Per il 2020 il focus della campagna è sulla biodiversità del suolo.

Una gestione sostenibile del suolo

L’agricoltura moderna vive il compromesso fra il successo delle tecniche della “rivoluzione verde”, che hanno portato all’aumento della produzione, e le conseguenze negative dell’utilizzo massiccio di fertilizzanti a base di azoto e fosforo e di pesticidi dagli effetti persistenti. L’immediato aumento della produzione fa trascurare le conseguenze a lungo termine che adesso stiamo osservando come effetti di questa gestione.

Attualmente le tecnologie più avanzate in agricoltura si sviluppano in senso “sostenibile”, cioè tengono conto degli effetti nel tempo e quindi della riduzione dei consumi di combustibili fossili e del ricorso ragionato a quantità misurate di prodotti chimici. Questo dovrebbe diffondersi come l’auspicabile modello produttivo dell’immediato futuro.

Infatti le minacce più insidiose alla biodiversità e alla fertilità del suolo vengono proprio dall’uso agricolo. Quando vengono utilizzati troppi fertilizzanti chimici, nel tempo il suolo viene arricchito oltremisura di nutrienti, fino quando si perde il bilanciamento delle componenti e si ottiene l’effetto opposto. Nonostante sia noto questo effetto, la domanda di fertilizzanti dal 2014 al 2018 è cresciuta: come risulta dal rapporto FAO World fertilizer trends and outlook to 2018, il maggior incremento si è registrato nell’Africa subsahariana (4,7%), in America Latina (3,3%), in Asia occidentale (3,2%) e nell’area dell’Asia centrale e dell’Europa orientale (3,6%). Solo in Europa occidentale la domanda di fertilizzanti non è cresciuta.

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Droni spargono fertilizzante su un campo di grano.

Minacce vecchie e nuove

Un’altra ben nota minaccia per l’equilibrio del suolo è il pascolo eccessivo che va gestito in maniera oculata sia per dare il tempo alla vegetazione di crescere sia per evitare un apporto trofico di sostanze azotate derivante da un eccesso di deposito di escrementi animali.

Sono invece da considerare minacce per i suoli altri due fenomeni globali per i quali in anni recenti è cresciuta la sensibilità delle comunità: il cambiamento climatico e la diffusione delle microplastiche. Il cambiamento climatico incide sul suolo, come è facile immaginare, perché l’aumento globale delle temperature aumenta l’evaporazione dell’acqua, fino a rendere impossibili gli scambi di materia organica, e trasforma aree fertili in deserti. Questo processo è accelerato dalla combinazione con la deforestazione e gli incendi connessi. È il fenomeno responsabile della perdita di vaste aree agricole tropicali e per la generazione di migranti climatici.

Non va dimenticata fra le cause di danneggiamento dei suoli la diffusione delle microplastiche. È difficile trovare aree terrestri o marine che ne siano del tutto prive. Le microplastiche si accumulano e alterano la porosità del terreno. Il fenomeno è conosciuto da alcuni anni con il nome di white pollution. Inizialmente era riferito alle aree della Cina coltivate a cotone, arachidi e tabacco che dagli anni Settanta fanno uso di coperture di plastica, molto economiche e in un primo tempo stimolo alla produzione. Nel tempo la plastica, però, si frammenta e viene spinta in profondità determinando la saturazione dei pori e riducendo la funzione del suolo di sequestrare il carbonio. Eliminare i residui di plastica è difficile perché si riducono in microparticelle che si diffondono nel terreno.

Anche se il governo cinese è sensibile al problema, tanto da aver bandito l’uso dei sacchetti di plastica dei supermercati dal 2008, secondo una stima riportata su Chinadaily il 79% della plastica verrebbe eliminata in discarica illegalmente, senza trattamento. Se consideriamo che quel fragile strato dinamico della Terra determina la possibilità di alimentare l’intera popolazione mondiale, capiremo l’entità del problema.

Che cosa possiamo fare

  • Tenerci informati, attraverso i media che utilizziamo, sulle condizioni di “salute” del suolo nel mondo e nel nostro Paese e sulle iniziative della comunità internazionale per contrastare il cambiamento climatico.
  • Limitare o evitare l’uso di imballaggi e oggetti di plastica, diminuendo l’impatto negativo delle microplastiche sui processi organici nel suolo.
  • Partecipare alle iniziative di tutela e rispetto del paesaggio.
  • Acquisire e diffondere informazioni sul fenomeno della desertificazione (anche in Italia), uno degli effetti più gravi del degrado del suolo.
  • Festeggiare la Giornata mondiale del Suolo (5 dicembre), istituita per promuovere il ruolo vitale dal terreno nello sviluppo e nel mantenimento della vita sul nostro pianeta.

Fare Geo

  • Osservate le due carte tematiche che rappresentano lo sviluppo storico di due fenomeni in Italia dagli anni ’50 agli anni Duemila: l’urbanizzazione e il consumo di suolo. Mettete a confronto i dati che potete ricavare e fate alcune riflessioni sulla relazione esistente tra questi due processi.
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Il fenomeno dellurbanizzazione in Italia dagli anni 50 agli anni Duemila.
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Consumo del suolo in Italia dagli anni 50 agli anni Duemila.
  • L’Agenda 2030 dedica uno dei suoi obiettivi alla “Vita sulla terra” (Goal 15), promuovendo la difesa del suolo e della biodiversità. In Italia si registra una tendenza negativa, causata dalla frammentazione del territorio e dalla copertura del suolo, processi che testimoniano la riduzione degli ecosistemi a seguito dell’espansione urbana e dello sviluppo della rete infrastrutturale. Dopo aver visionato il video dell’AsVis sulla situazione in Italia relativa all’obiettivo 15, fate una ricerca su alcuni aspetti legati al consumo di suolo nel nostro Paese: edilizia abusiva, cementificazione delle coste, copertura artificiale del suolo, sfruttamento agricolo intensivo.

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