Nel video elaborato grazie allo studio dell’Università di Trento con l’agenzia spaziale europea Esa, si vede la città di Karthum, in Sudan, divorare sempre più suolo, una macchia rossa che si espande in un territorio dove l’impatto dei cambiamenti climatici è giù molto pesante. È uno degli esempi di come le prime mappe di copertura del suolo ad alta risoluzione svelano come l’Amazzonia, l’Africa sahariana e la Siberia siano cambiate in 30 anni. È una straordinaria visualizzazione, diffusa in occasione della Giornata della Terra, di come il consumo di suolo dovuto alla costruzione di edifici, alle attività agricole e alla deforestazione sta modificando in maniera preoccupante aree fragilissime della Terra.
La ricerca di UniTrento ed Esa è un importante contributo per le stime globali dei cambiamenti nell’uso e nella copertura del suolo, indispensabili per quantificare gli scambi di gas serra tra il suolo e l’atmosfera e per aiutare la rendicontazione delle emissioni prevista dall’Accordo di Parigi. Con una risoluzione di 100 metri, le mappe esistenti che rappresentano l’evoluzione della copertura del suolo spesso non riescono a rilevare le attività legate alla deforestazione su piccola scala, all’agricoltura o la crescita di nuovi insediamenti, causando errori rilevanti nelle simulazioni degli scenari di evoluzione del clima. Per questo, aver portato la risoluzione fino a 10 metri è un traguardo fondamentale per le scienze del clima.
Il team di ricercatori guidato dall’Università di Trento nell’ambito dell'iniziativa sui cambiamenti climatici dell'Esa (Esa Climate Change) si è infatti concentrato sulla realizzazione di strumenti di nuova concezione, come appunto le mappe ad alta risoluzione satellitari, riuscendo a monitorare e mappare la copertura e i cambiamenti nell'uso del suolo in maniera dieci volte migliore rispetto a quanto disponibile.
Al momento le elaborazioni si sono concentrate su aree cruciali per lo studio dei cambiamenti climatici che includono Amazzonia, Africa Sahariana e Siberia, ma il lavoro prosegue e si allarga ad altre aree. Tra le altre, sono già disponibili una mappa su scala sub-continentale a 10 metri di risoluzione, che fotografa la situazione al 2019, e mappe a scala regionale a 30 metri che tracciano i cambiamenti annuali dell'uso e della copertura del suolo tra il 1990 e il 2019. Le mappe non servono soltanto a fotografare i mutamenti avvenuti, quanto suolo o quanta foresta si sono persi, ma sono strumenti indispensabili per le indagini di modellistica climatica.
Infatti, la copertura del suolo ha un ruolo chiave per le variabili di energia superficiale, acqua e flussi di carbonio. A seconda che ci siano edifici o foreste, terreni desertificati o suoli in salute, è ormai un concetto noto che il riscaldamento globale può essere mitigato oppure accelerato. A seconda della copertura del suolo, il terreno può riflettere in misura maggiore o minore le radiazioni solari, i venti possono essere generati in modo diverso, l'acqua evapora di più o di meno e il carbonio viene immagazzinato in percentuali diverse. In altri termini, tutti questi fenomeni a seconda della copertura del suolo hanno effetti diversi sulla temperatura superficiale e sulle precipitazioni.
“Le nuove mappe, generate elaborando dati satellitari con metodologie basate sull’intelligenza artificiale, sono particolarmente importanti per studiare cambiamenti del territorio a livello regionale e locale, che non vengono rilevati nei prodotti a media risoluzione attualmente disponibili”, spiega Lorenzo Bruzzone dell'Università di Trento, responsabile scientifico del progetto High Resolution Land Cover dell'Iniziativa Esa sui cambiamenti climatici. In effetti, cambiando la risoluzione cambia completamente la percezione dei tipi di copertura del suolo presenti in una determinata regione e la comprensione dei fenomeni in atto sul territorio. Ciò comporta una mappatura dei cambiamenti nell'uso del suolo che riflette più fedelmente la situazione reale