Suolo

Sotto ai nostri piedi

Il suolo è un sottile involucro che ricopre la crosta terrestre a contatto con l’atmosfera; la sua natura e composizione dipendono da un equilibrio tra fattori ambientali di carattere chimico, fisico e biologico.Esso rappresenta una risorsa naturale importante perché consente la crescita della vegetazione spontanea e di conseguenza un ambiente ricco e vario dove vivono molte forme di vita, principalmente microrganismi e insetti.Qui, grazie alla presenza di una microflora e microfauna, si completano i cicli dell’azoto, del carbonio e del fosforo che sono fondamentali per tutti gli esseri viventi.Il suolo è anche una fonte di cibo perché permette la crescita delle colture agricole e l’allevamento del bestiame; inoltre fornisce il legname che viene usato da una parte della popolazione terrestre come combustibile.

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La composizione del suolo
Le particelle solide possono avere natura inorganica od organica.I costituenti inorganici sono in massima parte dei minerali: silicati, ossidi e idrossidi di ferro, alluminio, manganese, ecc., che secondo la loro dimensione si classificano in scheletro e terra fina, a sua volta suddivisa in sabbia, limo ed argilla.Questi derivano dall’alterazione della roccia in materiale più piccolo che si accumula a formare i depositi superficiali. L’accumulo del materiale incoerente può avvenire nel luogo dove è stata disgregata la roccia o in altri luoghi se viene trasportato dai fiumi, dal vento, dai ghiacciai e dalla forza di gravità.
Dai processi di degradazione cui vanno incontro i residui di vegetali (foglie, frutti, rami secchi o intere piante) e di animali morti deriva, invece, la frazione organica del suolo. I composti organici possono mantenersi inalterati per lunghi periodi (composti non-umici) o andare incontro a profonde e veloci trasformazioni della loro struttura chimica originaria (composti umici o humus). L’acqua e l’aria occupano gli spazi liberi tra le particelle solide (pori), collegati fra loro a formare una fitta ed estesa rete che rende possibile il movimento dell’acqua nel suolo.

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Il suolo è una risorsa naturale
Il suolo è parte importante del paesaggio e contribuisce a determinare il modo in cui la vegetazione naturale, le coltivazioni e gli insediamenti umani si distribuiscono sul territorio.Ma l’importanza del suolo risiede soprattutto nella sua duplice funzione di riserva degli elementi nutritivi e dell’acqua e di supporto meccanico (come farebbero a stare in piedi le piante se non avessero il suolo in cui affondare le radici?) per la vegetazione, consentendo la formazione di boschi, foreste ed aree protette.L’osservazione diretta ci consente di riconoscere l’effetto fondamentale della presenza del suolo: se facciamo un’escursione in montagna o in campagna possiamo vedere che accanto ad affioramenti di roccia nuda, sui quali difficilmente attecchiscono le piante, si estendono zone più o meno ampie in cui le rocce sono ricoperte da una coltre di suolo. È proprio su questo terreno che si sviluppa la vegetazione spontanea o si piantano le colture agricole.Il suolo, inoltre, riveste un ruolo di fondamentale importanza per l’uomo e gli altri organismi viventi poiché influenza la composizione delle acque. Infatti, la qualità delle riserve idriche sotterranee dipende dal destino dei prodotti inquinanti, inorganici ed organici, provenienti dalle attività agricole, industriali o dalle città e che finiscono nel suolo.Diverse proprietà chimiche e fisiche del suolo agiscono sulla concentrazione e sulla permanenza dei singoli composti inquinanti nel terreno, e quindi sulla probabilità che essi entrino in contatto con le falde acquifere superficiali contaminandole. Il suolo può avere un grande valore per l’uomo anche se è lasciato indisturbato e mantenuto nelle sue condizioni naturali.È il caso delle aree protette (parchi e oasi naturali): la sopravvivenza dei delicati ecosistemi di queste zone dipende anche e soprattutto dal fatto che il suolo si mantenga in buono stato e non subisca modificazioni da parte dell’uomo.Ad esempio, un tempo l’uomo considerava le zone umide come aree malsane da bonificare e destinare all’agricoltura. Oggi le zone umide sono considerate ecosistemi importanti e fragilissimi, la cui sopravvivenza può essere assicurata solo mediante un’azione attenta di mantenimento delle condizioni particolari del suolo.

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Il suolo è fonte di cibo
L’agricoltura è quella che determina una trasformazione del suolo maggiore e costituisce la forma più imponente di sfruttamento delle risorse rinnovabili (acqua, suolo, flora, fauna e atmosfera) del nostro pianeta.Essa rappresenta, infatti, l’attività produttiva principale, addirittura quasi esclusiva, di moltissimi paesi in particolare di quelli delle regioni tropicali e subtropicali.
L’agricoltura utilizza il terreno per ottenere alimenti (frutta, verdura, radici e altri parti di piante che costituiscono il nutrimento quotidiano di base per più di nove decimi dell’umanità), fibre ed altri beni utili all’uomo. Praticata a quasi tutte le latitudini, si presenta in forme estremamente varie: da quella primitiva a scarso reddito delle zone più povere della terra (Africa, Asia e America centromeridionale), a quella moderna, ad elevata produttività per unità di superficie, delle regioni temperate (Europa e Nord America). Nel corso degli ultimi anni, per far fronte alle esigenze alimentari della popolazione mondiale in crescita (senza però poter ampliare la superficie dei terreni coltivabili perché non produttivi o perché occupati dalle città), l’agricoltura ha subito una vera e propria rivoluzione.Essa è diventata intensiva, cioè ad alta produzione per unità di superficie, e specializzata, ossia rivolta verso la coltivazione di poche colture selezionate e migliorate per essere più produttive o qualitativamente migliori.Tutto ciò è stato conseguito grazie al progresso delle tecniche e delle tecnologie agronomiche, all’introduzione di sistemi di irrigazione sempre più efficienti ed al crescente uso di fertilizzanti chimici e di fitofarmaci di facile impiego ed economicamente convenienti, anche se in alcuni casi inquinanti.

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Tutti vogliono usarlo: il degrado del suolo
Il suolo è un sistema dinamico in equilibrio con gli altri elementi dell’ambiente circostante, che l’uomo può compromettere attraverso le sue attività e comportamenti.Lo sviluppo urbano delle città, l’espansione industriale, la costruzione di infrastrutture quali ferrovie, strade, ponti, l’agricoltura, sono tutte attività che hanno modificato la destinazione del suolo nel corso del tempo e ne hanno in alcuni casi determinato il degrado.Il degrado del suolo si manifesta, in tempi più o meno lunghi, attraverso alcuni fenomeni: la desertificazione, l’erosione dello strato superficiale, l’aumento anomalo del contenuto in sali (salinizzazione), l’acidificazione e la presenza di inquinanti.L’inquinamento del suolo è un fenomeno particolarmente grave poiché ha ripercussioni, oltre che sulla sua produttività, anche sulla composizione delle acque con cui viene in contatto (specialmente quelle potabili delle falde acquifere) e, sia pure in minor misura, dell’atmosfera. È pertanto importante che l’uomo svolga le proprie attività in modo compatibile con il mantenimento di un livello elevato di qualità ambientale del suolo, intervenendo, dove necessario, per eliminare l’inquinamento prodotto negli anni passati (attività di ripristino), e soprattutto evitando un suo sfruttamento eccessivo o errato.L’inquinamento diretto del suolo, mediante il rilascio di inquinanti inorganici e/o organici, può avvenire: nei terreni agrari, quando l’equilibrio naturale viene turbato dalle acque di irrigazione inquinate, dai fitofarmaci, dagli erbicidi, dai fertilizzanti, ecc.; nelle aree urbane, industriali, dismesse e vicino alle miniere, in conseguenza dello smaltimento non corretto di reflui (acque utilizzate nei processi produttivi o di fogna) e al deposito di materiali di scarto contenenti prodotti chimici inquinanti.

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L’erosione
Il termine erosione identifica il lento sgretolamento del suolo per azione di agenti come la pioggia battente, le acque di ruscellamento (acqua che proviene dalle precipitazioni e che scorre sulla superficie del terreno) e il vento.L’erosione è un processo naturale che dipende da numerosi fattori quali la conformazione topografica dell’area considerata, la composizione e la struttura del suolo, il clima e lo stato della copertura vegetale. Alcune attività dell’uomo, quali l’agricoltura intensiva, la deforestazione, l’allevamento intensivo e l’impiego di sistemi di irrigazione inefficienti o inadeguati, accelerano ed intensificano il processo erosivo.

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La salinizzazione
La formazione di terreni salini è un processo che si sviluppa quando l’acqua si allontana dal terreno prevalentemente per evaporazione e traspirazione, anziché per percolazione.Ciò si verifica in modo particolare nelle zone aride, ove le precipitazioni non sono sufficienti ad eliminare i sali presenti nel terreno. La salinizzazione è però frequente anche nei terreni agricoli irrigati.L’irrigazione, indispensabile nelle regioni con clima arido, se è effettuata in modo non razionale o con acque non idonee, può causare un accumulo di sali (in particolare di cloruro e solfato sodico) tale da ridurre la capacità delle piante di assorbire attraverso le radici gli elementi nutritivi, rendendo pertanto sterile il suolo.La bonifica dei suoli salini è apparentemente un processo molto semplice, in quanto i sali possono essere rimossi con l’acqua.

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La desertificazione
La desertificazione è un fenomeno complesso a cui vanno incontro tutte quelle zone nelle quali le condizioni sfavorevoli di temperatura e di umidità, le due componenti fondamentali del clima, rendono impossibile o precaria la crescita vegetale.Come in molti altri casi che riguardano i processi naturali, l’uomo può influenzare in parte l’andamento della desertificazione, a volte in maniera del tutto negativa.L’incendio e la distruzione della savana ai limiti della foresta tropicale, ai fini di liberare nuovo terreno per la coltivazione dei cereali o del foraggio, sono tra i peggiori esempi di eliminazione forse irreversibile di un delicato ecosistema favorendo l’avanzamento del deserto. Milioni di ettari di suoli sono ogni anno coinvolti in nuovi processi di desertificazione.Chiazze di terreno degradate possono trovarsi a centinaia di chilometri dal deserto più vicino: possono poi espandersi ed unirsi l’una con l’altra, creando delle condizioni simili a quelle desertiche.

Fondamentalmente, le cause di origine umana della desertificazione sono tre:

  • l’eccessivo sfruttamento delle aree a pascolo e delle aree adiacenti agricole, che causano la scomparsa della copertura erbacea e l’esaurimento delle fertilità dei suoli
  • il sovraccarico d’acqua, che nelle zone umide provoca l’innalzamento progressivo della falda acquifera che danneggia le colture a partire dalle radici, mentre in quelle aride, causa la salinizzazione dei terreni per la forte evaporazione;
  • il disboscamento, un fenomeno che, soprattutto nelle regioni umide, lasciando il terreno privo della protezione della vegetazione e riducendo la capacità di ritenzione dell’acqua nel suolo, permette alle violente piogge tropicali di esercitare una forte azione erosiva.

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L’inquinamento dei terreni agrari
Le moderne aziende agrarie utilizzano oggi prodotti chimici di origine industriale (fertilizzanti e fitofarmaci) in grande quantità.

Se questi prodotti vengono utilizzati in modo improprio e in quantità eccessive, possono dar luogo a fenomeni di inquinamento delle acque, dell’aria e del suolo e a fenomeni di tossicità per l’uomo e gli animali.
I vantaggi economici derivanti dall’uso di molte di queste sostanze hanno fatto trascurare a lungo gli effetti negativi che esse possono determinare, sia direttamente (per assunzione o contatto), sia alterando l’equilibrio dell’ecosistema esistente in origine.In particolare, l’impiego sempre più diffuso dei fitofarmaci ed il loro numero sempre crescente ha posto in primo piano il problema del loro destino una volta che hanno raggiunto il terreno e dell’effetto che essi possono esercitare sull’ambiente circostante.

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L’inquinamento dovuto ai processi di produzione e consumo
Tra i vari inquinanti atmosferici che agiscono negativamente sull’equilibrio dei suoli vi sono i composti gassosi di origine fotochimica, come l’ozono e i radicali liberi, e tutti i composti solforati e azotati responsabili dell’aumento dell’acidità delle piogge.In particolare, le piogge acide determinano un abbassamento del pH del suolo (acidificazione) che, per i suoli agrari, può tradursi in un apporto utile, perché va a soddisfare i fabbisogni nutritivi di molte colture tolleranti l’acidità del terreno, mentre, per i suoli forestali, che sono già lievemente acidi, provoca un lento ma progressivo danneggiamento della vegetazione, fino a provocarne la morte. Infine, un’altra fonte di inquinamento del suolo sono le acque destinate all’irrigazione dei terreni coltivati.Le acque utilizzate per l’irrigazione possono contenere sostanze organiche naturali o di sintesi, sostanze minerali ed inorganiche o microrganismi, che provengono da scarichi industriali o fognari non correttamente depurati e sono trasmessi al terreno. Questo fenomeno può provocare l’introduzione nella catena alimentare di inquinanti dannosi, oltre a provocare un abbassamento della produzione agricola.

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Il problema di un suolo acido
Normalmente l’acidità dei suoli è da attribuire alla presenza di elevate quantità di idrogeno e alluminio. Sebbene alcuni suoli acidi derivino direttamente da rocce acide, la maggior parte di essi si forma in aree caratterizzate da elevata piovosità o coltivate.Infatti, la velocità di acidificazione dipende dalla velocità con la quale la maggior parte degli elementi nutritivi presenti vengono allontanati dal suolo (dalle piogge o, dopo essere stati assimilati dalle colture, con i raccolti) lasciando spazio agli elementi che conferiscono acidità. Nei suoli acidi è molto difficile che le piante possano crescere, anche se la sensibilità varia da specie a specie: esistono, infatti, alcune specie tolleranti ed altre che richiedono addirittura un’elevata acidità del suolo per crescere e produrre.

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L’inquinamento da metalli pesanti
I metalli pesanti (cadmio, cobalto, cromo, rame, mercurio, manganese, nichel, piombo, zinco, molibdeno, stagno) sono tra i più importanti inquinanti del suolo.Sono infatti molto diffusi, tossici e persistenti, ovvero hanno la caratteristica di rimanere in circolo nell’ambiente (attraverso la catena alimentare, ad esempio) per molto tempo.Questi inquinanti, se superano determinate quantità, possono causare danni agli organismi con cui vengono in contatto o che li assorbono. Perché i metalli pesanti presenti nel suolo possono essere dannosi per gli organismi viventi? Di norma il metallo presente nei terreni è assorbito dalle radici delle piante e quindi trasportato nelle foglie e nei frutti.Foglie e frutti contenenti gli inquinanti sono mangiati direttamente dal consumatore primario (uomo o animale) che li assimila nel proprio organismo.Le sostanze inquinanti si possono ingerire anche mangiando la carne di un animale che si è alimentato con vegetali inquinati da metalli pesanti. Una volta accumulati nell’organismo (uomo, animale o vegetale) in concentrazioni superiori alla norma, possono produrre gravi danni alla salute e in alcuni casi provocare la morte.Quello appena visto è il metodo di trasmissione degli inquinanti all’interno della catena alimentare: per questo è importante mantenere elevata la qualità ambientale del suolo, per evitare che gli alimenti possano contenere sostanze dannose.

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Perché i metalli pesanti si possono trovare nel suolo?
In natura, i metalli pesanti si trovano in giacimenti nel sottosuolo e senza l’intervento dell’uomo solo in pochi casi e con difficoltà riuscirebbero a diffondersi nell’ambiente circostante e in particolare nel suolo.Attualmente, infatti, la principale causa della loro diffusione è l’attività dell’uomo.I metalli pesanti possono essere dispersi nell’ambiente o direttamente dall’industria durante alcuni processi produttivi (ad esempio dalle industrie minerarie che li estraggono dal sottosuolo, oppure da altre industrie che emettono fumi e acque di scarico inquinate), o dal consumatore quando utilizza prodotti che li contengono (ad esempio le vernici, i pneumatici, i combustibili, ed altri ancora).Questi prodotti, quando vengono utilizzati o se non vengono smaltiti correttamente, provocano la dispersione di alcuni tipi di metalli pesanti. I metalli pesanti, così come altri elementi tossici, provengono quindi non solo dalle attività industriali, ma anche dalle attività civili (sono contenuti, ad esempio, anche nei liquidi delle acque di scarico delle fogne).

È possibile eliminare questo tipo di inquinamento?
I governi di molti paesi hanno posto grande attenzione a questo tipo di inquinamento e, negli ultimi anni, hanno obbligato le industrie a rispettare severi limiti di emissione di metalli pesanti e a produrre beni che ne contengono in minima quantità o non ne contengono affatto. L’obiettivo è di mantenere il loro livello di dispersione nell’ambiente quanto più possibile al di sotto di determinate soglie considerate di sicurezza per l’uomo, gli animali e la vegetazione.

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Una gestione sostenibile del suolo
L’obiettivo perseguito dai programmi di gestione sostenibile è di conservare e migliorare la qualità del suolo e di rendere compatibili le attività dell’uomo con il mantenimento delle funzioni vitali svolte da questa risorsa nei confronti di tutta la natura.Il concetto di qualità del suolo è però spesso di difficile definizione e i criteri impiegati dipendono anche dalla destinazione finale del suolo. Ad esempio, la qualità dei suoli agrari viene valutata in base alla produttività (resa e qualità dei prodotti) e alla presenza di inquinanti pericolosi per i consumatori; quella dei suoli forestali secondo la loro integrità e stabilità; mentre, quella dei suoli edificabili in base alla presenza di inquinanti pericolosi per gli abitanti.

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L’agricoltura sostenibile
Come abbiamo visto, il suolo è un elemento essenziale per la sopravvivenza dell’intera umanità.L’uomo ha sviluppato nel tempo modi di coltivare che consentono di ottenere buone produzioni a costi contenuti.L’agricoltura sostenibile nasce dall’integrazione di pratiche colturali tradizionali, che fanno uso di prodotti chimici come fertilizzanti e fitofarmaci, con quelle biologiche, ossia pratiche a minore impatto ambientale che richiedono una conoscenza profonda delle complesse interazioni tra suolo, acqua, vegetazione e animali. Ogni anno 30-80 miliardi di tonnellate di suolo vengono perse per erosione: è come se un treno carico di terra scaricasse il proprio carico nello spazio 12 volte ogni anno! Per prevenire o arrestare l’erosione si impiegano diverse tecnologie e tecniche. Una delle tecniche più efficaci utilizza alcune piante, specie erbacee da prato, che, trattenendo con le radici le particelle di terra, limitano l’effetto erosivo del vento e dell’acqua. Spesso la semina delle specie erbacee avviene dopo aver coperto il suolo con una fitta rete biodegradabile, di origine vegetale (rafia o canapa), che funge da supporto ai semi durante la loro germinazione. Gli agricoltori adottano alcuni accorgimenti per ridurre o bloccare l’erosione del suolo da parte del vento o dell’acqua, quali: piantare alberi lungo i confini dei campi; piantare colture erbacee (come i cereali) in modo da ricoprire il suolo nei mesi di maggiore rischio di erosione (autunno e primavera), lavorare meno il terreno, ecc.

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Alcune norme per l’agricoltura sostenibile

  • Coltivare specie diverse ogni anno (rotazione) nello stesso campo mantiene il terreno sano riducendo la quantità di parassiti ivi presenti.
  • Un’azienda agricola con animali e campi consente all’agricoltore di riciclare il letame e le altre deiezioni animali per la concimazione dei terreni coltivati.
  • La salvaguardia delle aree naturali (boschi, laghetti, paludi, torrenti, ecc.) assicura la sopravvivenza di ecosistemi essenziali per l’uomo non solo perché utilizzabili per la ricreazione, campeggio, trekking, bird-watching, ecc., ma anche perché fonti di varietà genetica impiegabile in agricoltura.
  • Le pratiche colturali sostenibili consentono all’agricoltore di ridurre l’impatto dell’agricoltura sul suolo e sulle riserve d’acqua.
  • Esistono delle tecnologie all’avanguardia (analisi chimica del suolo, immagini satellitari ed altre) che consentono all’agricoltore di valutare l’esatto stato del terreno consentendo di determinare in modo preciso il fabbisogno di prodotti chimici, come fertilizzanti e fitofarmaci. In questo modo si può ridurre l’utilizzo di queste sostanze e il rischio che danneggino l’ecosistema naturale.
  • In una fattoria il raccolto, la mungitura, la produzione di uova contribuiscono ad allontanare dal terreno gli elementi nutritivi presenti (elementi assorbiti dalle piante e mangiati o direttamente dall’uomo o dagli animali che producono latte e uova).Pertanto, l’agricoltore periodicamente deve ricostituire questi elementi nel terreno, utilizzando fertilizzanti chimici o concimi naturali, in modo tale da mantenere la fertilità del suolo.
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