LAYMAN S REPORT. SoilConsWeb. SoilConsWeb. Riferimento progetto: LIFE08 ENV/IT/ italiano

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1 italiano SoilConsWeb SoilConsWeb Riferimento progetto: LIFE08 ENV/IT/ LAYMAN S REPORT Consiglio Nazionale delle Ricerche

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3 I partner del progetto L idea del progetto Il Dipartimento di Agraria (DiA) ex DiSSPAPA dell Università Federico II di Napoli è il beneficiario coordinatore del progetto. Il progetto SOILCONS- WEB è stato in questo dipartimento ha coinvolto principalmente il gruppo di ricerca in pedologia applicata, chimica del suolo ed idrologia del suolo. Questo gruppo di ricerca ha profonde conoscenze nelle tecniche e nei metodi di campionamento dei suoli, nella produzione di mappe pedologiche, nella realizzazione e gestione di geo-database, nelle tecniche di Land Evaluation, nella Idropedologia, nelle tecniche di spazializzazione di dati georiferiti e nello studio di fenomeni di degrado dei suoli. In questi settori è stato coinvolto in numerosi progetti su problematiche ambientali legate ai suoli ed ha ottenuto riconoscimenti scientifici internazionali. Il CNR-ISAFoM (Istituto per i Sistemi Agricoli e Forestali del Mediterraneo) è nato nel 2001 ed ha come focus strategico nel settore della ricerca l integrazione di conoscenze e nuove tecnologie nei campi dell agronomia, dell ecologia e nello sviluppo di nuovi ed innovativi approcci alla gestione del territorio in area Mediterranea. Questi concetti sono alla base dei programmi comunitari di ricerca e delle strategie adottate dai maggiori centri di ricerca in Europa. Il CNR-ISAFoM accoglie ricercatori esperti in idrologia del suolo, geostatistica, modellistica, GIS e sensori remoti, agronomia, chimica del suolo e zonazione viticola. L istituto ha al suo interno un laboratorio di idrologia del suolo e di chimica del suolo ed un laboratorio dedicato alle tecnologie GIS. La missione dell Assessorato Agricoltura della Regione Campania è quella del coordinamento, della gestione e del controllo delle politiche di sviluppo e di sostegno del settore agricolo regionale, volte a promuovere l ammodernamento e l innalzamento dei livelli di competitività delle aziende agricole, forestali e del comparto della pesca, in piena sintonia con la tutela e la valorizzazione degli ambienti fisico-naturali e con la salvaguardia ed il recupero del patrimonio di biodiversità. Inoltre svolge azioni di promozione, consulenza, informazione e formazione a beneficio degli operatori agricoli, forestali e del settore della pesca, e dei consumatori presenti sul territorio regionale. ARIESPACE è il primo Spin off dell Università degli Studi di Napoli Federico II nato nel 2006 per iniziativa di un gruppo di ricercatori del Dipartimento di Agraria. L obiettivo di Ariespace è fornire, pronti all uso servizi per la gestione agricola ed ambientale utilizzando dati provenienti dai satelliti che ogni giorno osservano la terra. Il nostro team è composto da ricercatori, agronomi, ingegneri e informatici con una lunga esperienza nel settore del telerilevamento e dei sistemi informativi geografici applicati al settore Agro-forestale e delle Risorse Idriche. Grazie a queste competenze multidisciplinari realizziamo soluzioni complete seguendo tutto il processo dalla definizione delle specifiche fino alla scrittura del software necessario. L idea alla base del progetto SoilconsWeb scaturisce da alcune considerazioni riguardanti il suolo e, più in generale, l ambiente nel quale viviamo. E evidente a tutti che i suoli hanno per noi un ruolo di vitale importanza: sono il supporto sul quale ci spostiamo e costruiamo le nostre case; sostengono le coltivazioni consentendo il nostro nutrimento; proteggono le falde acquifere dall inquinamento; sono in grado di trattenere il carbonio atmosferico contribuendo alla riduzione del riscaldamento globale del pianeta; conservano le tracce delle civiltà che ci hanno preceduto; sono ambiente fisico e culturale per le persone e le attività umane. Tutte queste funzioni sono note come le funzioni ecosistemiche dei suoli. Oggigiorno queste funzioni sono sempre più sottoposte a crescenti minacce e proprio a causa di attività svolte dall uomo stesso. Le minacce ai suoli sulle quali si pone maggior attenzione sono contenute nel documento Strategia Tematica per la Protezione del Suolo in Europa ed includono: l erosione, il declino della sostanza organica, l impermeabilizzazione, il compattamento, la perdita di biodiversità, le frane. Tutte queste minacce sono il frutto di fenomeni complessi e interconnessi tra loro e nella nostra realtà territoriale la severità con la quale si manifestano è sempre più evidente. Oggi più che mai è importante e urgente confrontarsi con queste problematiche e cercare una giusta mediazione tra il profitto economico derivante dall uso dei suoli da parte di agricoltori, gruppi di interesse, organizzazioni locali e il rispetto dell ambiente promosso tramite l adozione delle direttive e dei regolamenti europei in materia ambientale. E in questo contesto che proprio gli agricoltori, le comunità locali e i decisori politici sono spesso lasciati soli avendo a disposizione pochi strumenti e informazioni non sempre utili nel migliorare il loro approccio al rispetto e alla corretta gestione del territorio. Il progetto SoilconsWeb nasce dalla considerazione che è necessario pensare e agire sfruttando tutte le conoscenze a nostra disposizione per salvaguardare il nostro ambiente; che occorre una sinergia innovativa tra ricercatori, agricoltori, autorità locali e decisori politici al fine di ottimizzare la gestione e la conservazione dei suoli, delle aree agricole e delle foreste; che è essenziale concepire nuovi strumenti che possano affrontare efficacemente queste tematiche e che siano pensati per fornire assistenza e semplificare le fasi decisionali della gestione del territorio. 2 3

4 L obiettivo Come lavora SOILCONSWEB Gli aspetti tecnici del sistema L obiettivo di questo progetto è stato quello di sviluppare, testare ed implementare uno strumento innovativo che potesse fornire un valido supporto tecnico alle fasi decisionali che riguardano la gestione e la conservazione dei suoli e del territorio. Nasce così SoilconsWeb un Sistema informatico per il Supporto alle Decisioni in campo agricolo ed ambientale. Questo strumento è agile, semplice e, soprattutto, ha la capacità di dare delle risposte dirette alle domande degli attori coinvolti nel processo decisionale; è capace di agevolare l implementazione delle direttive europee, dei regolamenti e delle normative nazionali in materia ambientale che spesso sono anche molto complesse. Fornisce, inoltre, i dati ambientali più recenti e omogenei e produce report e mappe dettagliate utili alla comprensione e alla programmazione di attività relative alle numerose tematiche riguardanti l agricoltura, l ambiente e i cambiamenti climatici. Per offrire tutto ciò, la via più efficace è quella di creare un sistema che sia funzionante e fruibile totalmente via web. Usare la tecnologia internet porta tantissimi vantaggi quali l evitare complesse istallazioni di software, l aggirare problemi di hardware poco prestazionali, rendere semplice la gestione e l aggiornamento delle banche dati, ridurre quasi a zero i costi di utilizzo del sistema. Questo strumento viene annoverato nella categoria dei Sistemi di Supporto alle Decisioni di tipo Spaziale (SDSS Spatial Decision Support System) basati sul web (WEB-Based Spatial Decision Support System acronimo: WB-SDSS). Cinque anni di stretta collaborazione tra vari professionisti quali scienziati del suolo, ricercatori nei settori della idropedologia e delle scienze forestali, esperti ambientali, ingegneri informatici, tecnici regionali, pianificatori, studenti, produttori vitivinicoli, olivicoltori hanno dato vita al sistema SOILCONSWEB. Il risultato finale è una infrastruttura cibernetica caratterizzata da una configurazione basata su tre livelli: Database, Server e Client. Nel Database sono presenti diversi tipi di strati informativi. Una parte delle informazioni sono state acquisite attraverso campagne di rilevamento dei suoli e di analisi di campionamenti idrologici in campo, i cui risultati sono stati sottoposti a elaborazioni spaziali di geostatistica. Un altra parte delle informazioni derivano dalla acquisizione di nuovi dati come, ad esempio, il modello digitale del territorio in alta risoluzione ottenuto con tecnologie LiDAR (Laser Imagining Detection and Ranging, una tecnica di telerilevamento basata su tecnologie laser), le immagini satellitari, le mappature vettoriali e raster fornite dai servizi agro-ambientali regionali. All interno del geo-database sono presenti anche mappe climatiche che il sistema SOIL- CONSWEB è in grado di aggiornare ogni 24 ore tramite una procedura automatizzata sviluppata specificamente nell ambito del progetto. I dati climatici sono acquisiti autonomamente dalle stazioni meteo dislocate sul territorio e sottoposti a procedure di verifica delle anomalie applicando, eventualmente, le opportune correzioni. I dati vengono in seguito spazializzati applicando modelli geostatistici. Il Server, un potente computer centrale in rete, ospita il database ed elabora i dati, effettua simulazioni modellistiche, processa le richieste effettuate dall utilizzatore del sistema fornendogli risposte in tempo reale, sia sotto forma di mappe tematiche che di report informativi. Tramite un interfaccia grafica di facile utilizzo il Client, cioè ogni utente collegato al server tramite internet, può interrogare il sistema via web. In questo modo potrà disporre di una serie di strumenti e applicativi che gli consentiranno di ottenere in tempo reale utili risposte ai propri quesiti senza però avere problemi di hardware o di installazione di programmi e eventuali loro aggiornamenti. SOILCONSWEB è, insomma, anche un sistema dinamico, con un suo cuore pulsante costituito dai modelli implementati che, una volta calibrati, sono in grado di simulare processi ambientali molto complessi e variabili nel tempo e nello spazio. 4 5

5 Le aree di applicazione I risultati Soilconsweb, con tutte le sue funzioni, è stato testato ed applicato in un territorio di circa ettari in Campania e poi reso operativo, solo per alcune sue funzionalità, in altre 4 aree: nell Agro-Aversano sempre in Regione Campania a nord di Napoli; nella Piana di Lodi, in Lombardia; l Etna in Sicilia, per un area in provincia di Catania; nell area di Wachau in Austria, tra le città di Krems e Spitz lungo il Danubio. In Campania l area test principale è stata la Valle Telesina, un territorio della provincia di Benevento comprendente 13 comuni. Quest area presenta una notevole complessità e variabilità ambientale ed è caratterizzata da suoli montani, collinari e pianeggianti e un uso del suolo che varia da prettamente agricolo (con presenza di viticoltura ed olivicoltura in particolare) a forestale. Questa complessità ha consentito di testare SOILCONSWEB in tutte le sue funzionalità e potenzialità. Nell area campana dell agro aversano il sistema è stato applicato per affrontare problematiche legate all inquinamento delle falde acquifere superficiali. Nella piana di Lodi è stato applicato e sperimentato un tool adatto soprattutto alle problematiche legate al consumo di suolo da urbanizzazione. In Sicilia, in un area alle pendici dell Etna, così come in Austria nell area di Wachau, nei pressi della città di Krems, è stato applicato un tool del sistema specificamente dedicato alla viticoltura. Il sito web e gli strumenti di SOILCONSWEB Per accedere alle fantastiche risorse di SOIL- CONSWEB è sufficiente che l utente abbia un computer connesso ad internet e digiti l indirizzo web nel browser comunemente adoperato. Dalla pagina web l utente potrà scegliere la tematica ambientale di proprio interesse ed ognuna di esse avrà strumenti operativi specifici in relazione alle diverse problematiche: dall erosione dei suoli all inquinamento delle falde superficiali, dalla gestione delle foreste alla gestione dei vigneti e degli oliveti, dall impermeabilizzazione dei suoli da urbanizzazione a problematiche legate alla qualità dei suoli ed ai cambiamenti climatici. 6 7

6 I risultati Il sito web e gli strumenti di SOILCONSWEB I risultati Il sito web e gli strumenti di SOILCONSWEB L interfaccia si presenta come un pannello di controllo tramite il quale l utente può interagire con il sistema. L utente può scegliere di disegnare una propria area di interesse, salvarla sul server ed interrogare SOILCONSWEB su questa specifica area. L utente può anche interrogare SOILCONSWEB e produrre in tempo reale dei report informativi contenenti caratteristiche fisiche ed ambientali relative alla propria vigna, oppure grafici rappresentanti gli andamenti dei dati climatici reali con passo giornaliero. Un agricoltore può monitorare il reale contenuto idrico dei suoli aziendali, oppure individuare il grado di capacità protettiva dei suoli dall inquinamento degli acquiferi e quindi definire quali possono essere le migliori pratiche agricole da adottare per la propria azienda. Un viticoltore può visualizzare mappe dell indice di Winkler, della radiazione solare potenziale, di zonazione vitivinicola sul territorio, del rischio potenziale di fitopatie, oppure mappature dei suoli corredate da report informativi su proprietà chimiche e fisiche. Un pianificatore può ottenere informazioni catastali aggiornate oppure visionare report contenenti statistiche e mappe sulle dinamiche di evoluzione delle aree urbane nel tempo. Può visualizzare mappe sul grado di frammentazione delle aree rurali e sulla dispersione urbana. 8 9

7 Le principali attività di comunicazione e disseminazione Un esperto forestale può identificare le zone a maggior produttività di biomassa, identificare le caratteristiche dei suoli presenti in quelle zone e visualizzare report informativi contenenti dati ed informazioni utili alla gestione forestale, anche alla scala della particella catastale. Portici (NA), 3 marzo Conferenza stampa di inizio progetto Bruxelles, maggio 2011 Un decisore politico può utilizzare il sistema per individuare le aree sul territorio maggiormente sensibili all inquinamento da nitrati di origine agricola, oppure delimitare i suoli migliori da preservare e quindi indirizzare al meglio gli interventi sul territorio. I comuni cittadini possono sfruttare SOIL- CONSWEB per esplorare e conoscere meglio il territorio nel quale vivono, individuandone potenzialità e criticità; Possono confrontare foto aeree del 54 con immagini satellitari attuali ed osservare i cambiamenti che il territorio ha subito nel tempo. Possono quantificare gli effetti che una nuova urbanizzazione in una determinata area avrebbe sulle funzioni ecosistemiche dei suoli. Il progetto LIFE SOILCONSWEB è stato presentato all 11esima edizione della Green Week che si è tenuta a Bruxelles dal 24 al 27 Maggio 2011, la più importante conferenza annuale dedicata a temi ambientali e di politica ambientale in Europa. L edizione 2011 era intitolata Resource Efficiency - Using less, living better. Con oltre 40 sessioni la Conferenza è stata dedicata principalmente alla problematica dell impoverimento e della scarsità delle risorse ambientali. L evento ha rappresentato un importante vetrina per il progetto LIFE SOILCONSWEB verso enti pubblici e società private che in Europa affrontano con strategie diverse la tematica dell uso efficiente delle risorse

8 Telese Terme, 12 luglio 2011 Convegno e Incontro con Enti, comunità e operatori della Valle Telesina. Salerno, ottobre 2013 Al progetto LIFE SOILCONSWEB è stato riservato uno stand espositivo al 28 Congresso dell Istituto Nazionale di Urbanistica e III Rassegna Urbanistica Regionale. Foglianise (BN) 17 luglio 2012; Solopaca (BN), 18 luglio 2012; Guardia Sanframondi (BN), 19 luglio 2012 Telese Terme (BN), 2-3 dicembre 2013 Verona, 7-10 aprile 2013 Al progetto LIFE SOILCONSWEB è stato riservato uno stand espositivo presso la fiera ENOLITECH (Salone Internazionale delle Tecniche per la Viticoltura, l Enologia e delle Tecnologie Olivicole ed Olearie). Il progetto è stato inoltre presentato nell ambito della giornata di studio, organizzata l 8 aprile 2013 dall Associazione Italiana Società Scientifiche Agrarie dal titolo Il Territorio nel Vino: suggestione o realtà?. Oltre 100 i partecipanti all evento. Tre giornate di incontri con i viticoltori delle provincia di Benevento, in collaborazione con il Samnium Consorzio Tutela Vini. Circa 60 partecipanti presso la Cantina del Taburno la Cantina Sociale di Solopaca, la Cantina La Guardiense. In occasione della Giornata Mondiale del Suolo, celebrata il 5 Dicembre 2013, l Istituto d Istruzione Superiore Telesi@ ha ospitato una mostra interattiva sul suolo. Un evento realizzato dal progetto LIFE SOILCONSWEB per imparare a conoscere, gestire e proteggere questa risorsa così preziosa e fragile. Numerosa la partecipazione di studenti delle scuole di II grado. Benevento, 24 gennaio 2014 Workshop del progetto LIFE SOILCONSWEB, con la collaborazione dell Ordine degli Architetti di Benevento, sul tema La pianificazione territoriale e il consumo di suolo : nuovi strumenti per l analisi e il monitoraggio, con esercitazioni pratiche sul DSS del progetto LIFE SOILCONSWEB. Oltre 100 i partecipanti all evento

9 Guardia Sanframondi (BN), 28 marzo 2014 Solopaca (BN), 24 aprile 2014 Due workshop per i viticoltori dal titolo Un sistema di supporto alla decisioni pensato per la viticoltura di qualità presso la Cantina La Guardiense e la Cantina Sociale di Solopaca. Ponte (BN), 26 giugno 2014 Workshop dal titolo Strumenti innovativi via web per la zonazione viticola. Hanno partecipato l Amministrazione Comunale e gli operatori del locale comprensorio vitivinicolo. Portici (Na) Valle Telesina, settembre 2014 Dal 21 al 24 settembre 2014, alla Reggia di Portici sede del Dipartimento di Agraria e tra i paesaggi e le aziende vitivinicole della Valle Telesina, si è svolto il grande evento Le nuove frontiere per la protezione e la gestione sostenibile del suolo e del paesaggio. L evento, realizzato grazie al progetto LIFE+ SOILCONSWEB con il patrocinio di EXPO2015, ha unito la conferenza stampa finale di SOILCONSWEB a convegni, incontri, dibattiti ed escursioni su tematiche, tool e luoghi del progetto SOIL- CONSWEB ospitando i progetti LIFE+ Environment ECORE- MED e SOILPRO. 14

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