Lo studio del terreno aiuta a combattere i cambiamenti climatici
La distribuzione del carbonio all’interno del suolo necessita di una chiara comprensione, in modo tale che i programmi di immobilizzazione del carbonio possano essere progettati per ottenere un aumento delle scorte nazionali. Ciò include una quantificazione relativa a qualità e stabilità del SOC immobilizzato. Lo scopo del progetto CSECURE (Assessment of soil carbon security using emerging techniques in hyperspectral imaging, X-ray florescence and pedometrics) era quello di determinare il ruolo dell’organizzazione spaziale su piccola scala del SOC nel terreno superficiale riguardo alla sicurezza a lungo termine relativa alla conservazione del carbonio abiotico. I partner del progetto hanno sviluppato una nuova tecnica di misurazione del carbonio SOC nei terreni utilizzando una combinazione unica di immaginografia iperspettrale di laboratorio e scansione del nucleo mediante fluorescenza a raggi X (XRF). La generazione di dati con qualità e risoluzione elevate a livello dell’orizzonte del terreno consente lo studio delle dinamiche del suolo in modo molto più dettagliato. L’immaginografia iperspettrale ha catturato informazioni nella regione visibile del vicino infrarosso (vis-NIR) su una base pixel per pixel dell’immagine acquisita. Successivamente, sono state utilizzate tecniche chemiometriche per modellizzare i dati spettrali con macro-misure di riferimento delle proprietà chimiche di interesse, in questo caso il carbonio SOC. Un modello predittivo è stato in seguito utilizzato per stabilire la presenza di carbonio SOC in ogni pixel di un’immagine iperspettrale, allo scopo di generare una mappa di concentrazione ad alta risoluzione del carbonio SOC. Le mappe che mostrano la distribuzione spaziale del carbonio SOC lungo tutto l’orizzonte del terreno consentono una migliore comprensione della gestione agricola necessaria per un’immobilizzazione efficiente del carbonio SOC. In aggiunta, il nuovo strumento per la valutazione della scala SOC completa la disciplina emergente relativa alla morfometria digitale del suolo, la quale può essere definita come applicazione di strumenti e tecniche per la misurazione, la mappatura e la quantificazione delle proprietà inerenti al profilo del terreno. Il progetto CSECURE consentirà l’analisi simultanea di molteplici fattori presenti nel suolo, come per esempio carbonio SOC e geochimica, in maniera molto più dettagliata, al fine di determinare il legame tra SOC e gestione del suolo. Questi risultati avranno un impatto diretto sulla necessità di garantire un uso sostenibile del suolo e per la lotta contro i cambiamenti climatici, contribuendo a definire le pratiche di gestione agricola per il raggiungimento di un’immobilizzazione quantificabile del carbonio SOC. Il lavoro del progetto CSECURE aprirà la strada per i programmi di immobilizzazione del carbonio SOC a livello governativo, allo scopo di mitigare gli attuali livelli di biossido di carbonio atmosferico. Inoltre, il positivo effetto collaterale relativo al miglioramento della qualità complessiva del suolo garantirà la sicurezza a lungo termine dei terreni.
Parole chiave
Carbonio organico nel suolo, CSECURE, cambiamenti climatici, immobilizzazione del carbonio, immaginografia iperspettrale, scansione del nucleo mediante fluorescenza a raggi X, pedometria, chemiometria, morfometria digitale del suolo, geochimica del suolo
