Il Database pedologico georeferenziato e la carta dei suoli della Sardegna

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(1)Il database pedologico georeferenziato e la Carta dei Suoli della Sardegna Madrau S.*, Deroma M.A.*, Loj G.**, e Baldaccini P*. *Dipartimento di Ingegneria del Territorio, Università degli Studi Sassari **Regione Autonoma Sardegna, Presidenza della Regione, Servizio Politiche dello Sviluppo e Rapporti con l’Unione Europea.

(2) Riassunto Gli autori hanno realizzato una database pedologico georeferenziato e relativa cartografia al 250.000 per la Sardegna. Lo studio è stato eseguito nell’ambito del progetto Carta Ecopedologica d’Italia in base alle direttive del Database Georeferenziato d’Europa, dell’European Soil Bureau di cui costituisce parte integrante. Il database è articolato in Soil Region, Soil subRegion fra di loro distinte in funzione delle condizioni climatiche e di substrato. Ciascuna Soil Region o Soil subRegion è articolata in più Soilscape, fra loro distinte in funzione delle condizioni morfologiche. A loro volta i Soilscape sono descritti mediante uno o più Soil Body. Nell’isola sono state individuate 7 Soil Region, 2 Soil subRegion e 285 Soilscape di cui 62 descritti mediante 133 Soil Body Per ciascun elemento del database sono state predisposte delle schede in formato XLS, da cui verrà derivato il database . La carta pedologica, in formato MAPINFO e le schede rappresentano la fase di implementazione iniziale del database pedologico, in cui si prevede in futuro di inserire tutti i profili pedologici rilevati nell’isola. Parole chiave: carta pedologica, Europa, Sardegna Summary The authors have made a Georeferenced Soil Data Base for Sardinia and a related soil map at 1: 250.000 scale. This study, carried out in the Ecopedological map of Italy, is based on the Georeferenced Soil Data Base for Europa, Manual of Procedures, (vers. 1.0), directives. by European Soil Bureau. The database is jointed in Soil Regions and Soil subRegions, every differentiated on geological and climatic features. The Soil Region or Soil subRegion, are constituted by one o more Soilscape differentiated on morphological features. The Soilscapes are described by Soil Body, definited as a portion of soil cover with diagnostic characteristics resulting from similar process of soil genesis. In the island the authors have recognized 7 Soil Regions, 2 or Soil subRegions and 285 Soil Scapes; 62 of these are described by one o by more Soil Body For every Soil Region, Soil subRegion, Soilscape and Soil Body the authors have made a XLS file card, based on the Manual of Procedures. The map (in MAPINFO file) and the file cards are only the first step for the implementation of soil data base. The next phase will be the description of the existing Soilscape by new Soil Body and all soil profiles surveyied in Sardinia.. Key words: pedological map, Europe, Sardinia. 2.

(3) 1- L’evoluzione della cartografia pedologica in Sardegna Il suolo è una entità naturale risultante dalla interazione tra morfologia, substrato, clima, vegetazione, organismi viventi, per intervalli di tempo quasi sempre estremamente lunghi. La variabilità di questi sei fattori, complessivamente definiti come fattori pedogenetici, è tale che i risultati delle loro possibili interazioni deve essere considerato infinito. Questa variabilità è evidente in Sardegna, una delle regioni italiane più complesse dal punto di vista geologico e morfologico dove l’uomo, con una presenza di oltre quattro mila anni, ha esercitato una influenza significativa, sulla genesi e sulla evoluzione dei suoli con incendi, disboscamenti, pascolo, messa a coltura delle superfici, interventi di bonifica, ecc. Questa variabilità nelle caratteristiche pedologiche regionali ha fatto si che i primi studi sui suoli dell’isola risalgano tra la fine del secolo diciannovesimo e i primi decenni del successivo. Sono questi degli studi finalizzati prevalentemente alla determinazione delle caratteristiche chimiche e chimico-fisiche di alcuni suoli presenti in aree ritenute di particolare importanza per l’agricoltura dell’isola in quei momenti storici. I primi importanti rilevamenti pedologici su area vasta dell’isola, sia pure a piccola e media scala, sono quelli pubblicati da Aru, Baldaccini e Pietracaprina nei primi anni 60. Lavori che permisero, agli stessi autori, la redazione della carta dei suoli della Sardegna alla scala 1:250.000, pubblicata nel 1967. Questa, a cui era associata la carta alla stessa scala delle limitazioni d’uso dei suoli, costituisce uno dei primi esempi di moderna cartografia pedologica in Italia. Negli anni successivi sono stati realizzati nell’isola numerosi studi e rilevamenti finalizzati sia alla conoscenza dei processi pedogenetici e quindi dei rapporti tra i suoli, la morfologia, il substrato, la copertura vegetale, sia di cartografia, quest’ultima spesso finalizzata alla valutazione della capacità e suscettività d’uso del territorio. Tra questi fondamentale la carta delle aree irrigabili alla scala 1:100.000 realizzata da Aru e collaboratori (1986), nell’ambito delle attività di programmazione previste dal Piano Acque Regionale. I nuovi studi ma, soprattutto l’adozione diffusa della Soil Taxonomy e della Legenda FAOUNESCO alla Carta Mondiale dei suoli quali sistemi di tassonomia o di classificazione hanno imposto alla fine degli anni ottanta l’aggiornamento della carta pedologica regionale al 250.000. Rispetto alla prima edizione del 1967 si è rivelato fondamentale l’introduzione, quale base della cartografia pedologica regionale, delle unità di paesaggio o fisiografiche definite da Aru e coll. (1989) come porzioni di territorio sufficientemente uniformi nelle loro caratteristiche geologiche e morfologiche e, con un concetto più ampio, anche nel clima e nella vegetazione e quindi omogenee nelle loro caratteristiche pedologiche. Nel 1996 la D.G. XI1 della Commissione Europea ha affidato all’European Soil Bureau (ESB) del Joint Research Centre (JRC), la realizzazione di Database Pedologico Georefenziato per l’Europa. Questo progetto ha imposto, a partire dal 1999, una revisione della cartografia pedologica regionale per adattarla alle direttive comunitarie, in particolare l’allegato IV del Regolamento per la nuova Politica Agricola Comunitaria (PAC) ed in previsione delle future direttive quadro sul suolo.. 1. L’attuale D.G. Scienza e Ricerca. 3.

(4) La carta pedologica al 250.000 allegata a questa nota rappresenta pertanto la restituzione cartografica del database georeferenziato dei suoli della Sardegna secondo le direttive indicate dall’ESB. Come per le cartografie precedenti, questa carta rappresenta le conoscenze attuali, sotto forma di un database e delle relative geometrie, sui suoli regionali. 2- Il database georeferenziato dei suoli europei 2.1- Obiettivi del database 2 Fin dai primi anni cinquanta è emersa la necessità di uniformare la cartografia pedologica europea, realizzata con criteri variabili da Stato a Stato e, talvolta, anche tra le stesse regioni di un singolo Stato. L’obiettivo di uniformare la cartografia è stato fatto proprio dalla Commissione nel 1987 quando, all’interno del programma MARS (Monitoring Agriculture by Remote Sensing), venne avanzata una specifica richiesta di informazioni pedologiche armonizzate. L’evidente complessità del progetto ha consigliato l’adozione di più livelli di studio. Secondo l’ESB (1998), pertanto vengono proposti: - primo livello rappresentato dalla Carta dei Suoli d’Europa (EC Soil Map) al 1.000.000 e dal relativo database, entrambi pubblicati nel 1985, - secondo livello costituito dalla carta pedologica al 250.000 e dal relativo database, - terzo livello rappresentato dagli studi, a varia scala, realizzati a livello locale. La realizzazione del secondo livello è l’obiettivo che la Commissione ha affidato all’ESB. Lo scopo del database georeferenziato e della cartografia al 250.000 correlata è quello di fornire i parametri pedologici necessari, combinati con i dati morfologici, climatici, di vegetazione e litologici, con un dettaglio che si adatti alla pianificazione regionale e con una modalità che assicuri compatibilità e comparabilità della serie di dati di differenti istituzioni nazionali e regionali (ESB, cit.) Secondo le indicazioni della Commissione il database non deve limitarsi alla rappresentazione dei dati in forma di carte ma essere una struttura computerizzata che tiene conto di una quantità molto grande di informazioni pedologiche, che va al di là della natura multi uso dei rilevamenti tradizionali (ESB, cit.). Pertanto il prodotto finale non dovrà essere la rappresentazione cartografica dei dati ma il database stesso. Per la realizzazione del database e della cartografia pedologica correlata l’ESB ha pubblicato nel 1998 il gia citato Georeferenced Soil Database for Europe. Manual of Procedures.3 2.2 - Gli elementi del database Gli elementi del database sono tre: Soil Region, Soil Scape, Soil Body. In queste pagine ne verranno descritte brevemente le principali caratteristiche. a- Soil Region d’Europa. L’ESB sottolinea come a livello continentale la pedogenesi sia influenzata fortemente dalle caratteristiche geologiche e climatiche. Pertanto la individuazione delle Soil Region attraverso le seguenti fasi: - delimitazione delle aree con clima omogeneo,. 2. Una più ampia descrizione delle politiche dell’Unione sui suoli e sulla evoluzione della cartografia pedologica è riportata nel Manuale delle procedure dell’ESB, a cui si rimanda 3 edizione italiana pubblicata nel 1999 a cura di E.A.C. Costantini. 4.

(5) individuazione nelle stesse di associazioni di materiali parentali omogenee per evoluzione geologica e paleogeografia - attribuzione dei suoli dominanti. Ogni Soil Region deve essere caratterizzata e descritta secondo gli schemi riportati nel citato Manuale delle Procedure. In particolare devono essere indicati: - tipologie pedologiche dominanti e denominazione regionale, - materiali parentali dominanti, - dati climatici, - altitudine e principali forme del paesaggio. Il Manuale delle Procedure riporta, articolato nelle principali aree climatiche europee, un elenco di 172 Soil Region. Per le Soil Region gli oggetti principali sono ovviamente le associazioni di suoli in esse presenti. Non viene proposto un numero minimo di associazioni, ma a seconda delle complessità delle singole Soil Region, il Manuale indica da 3 a 7 suoli dominanti. Questi sono denominati secondo il World Reference Base for Soil Resources4 (FAOISRIC-IUSS, 19985). Nelle Soil Region il livello è quello di gruppo principale. Il Manuale fornisce uno schema di scheda per la descrizione delle Soil Region e negli allegati i codici numerici o alfanumerici da utilizzare nelle singole voci. -. b- Soilscape, rappresenta lo strato informativo del database utilizzato per visualizzare cartograficamente delle proprietà pedologiche o stimare il comportamento del suolo…… esso è pertanto una porzione della copertura pedologica che include soil body che hanno relazioni funzionali nel presente o li hanno avuti nel passato (ESB, cit.). La morfologia, intesa come pendenza, lunghezza dei versanti, grado di incisione del reticolo idrografico, ecc., rappresenta il principale elemento diagnostico su cui basare la distinzione tra i diversi Soilscape. All’interno di un Soilscape possono essere presenti uno o più Soil Body. Il Manuale delle Procedure non pone infatti limite alcuno circa il numero dei Soil Body necessari per definire o descrivere un Soil Scape, ma raccomanda che i Soil Body utilizzati permettano la descrizione di almeno il 90% del Soil Scape. Poiché il Soilscape è, dal punto di vista geometrico, un poligono, questi deve rispettare delle condizioni minimali per risultare coerente con la cartografia al 250.000 che ci si propone di realizzare. Queste condizioni sono riportate nella tabella 1 successiva. c- Soil Body. Il Soil Body deve essere considerato come una entità tridimensionale artificiale ma riconoscibile all’interno di un continuum6 (ESB, cit.). Ciascun soil body è composto da un certo numero di orizzonti e/o strati, che possono variare in spessore e proprietà, all’interno di uno stesso soil body purché non contravvengano alla definizione del soil body stesso (ESB, cit.). I criteri diagnostici per la distinzione tra i diversi Soil Body coincidono con gli orizzonti diagnostici proposti nel WRB. 4. Indicato per semplicità nelle pagine successive con l’acronimo WRB Edizione italiana a cura dell’ISSDS, 1999 6 continuum che è rappresentato dalla copertura pedologica (n.d.a) 5. 5.

(6) Poiché la caratterizzazione di un Soil Body con i soli orizzonti diagnostici potrebbe risultare, secondo l’ESB, generica, vengono proposti nel Manuale delle Procedure ulteriori tre criteri addizionali: - materiale parentale, - tessitura (cinque frazioni con classi di scheletro), - limite di approfondimento radicale. La descrizione di un Soil Body deve essere integrata con i dati, misurati in campo e in laboratorio oppure derivante dalla stima di un pedologo esperto, secondo uno schema stabilito delle principali caratteristiche fisiche e chimiche degli orizzonti.. Oggetto. SoilScape. Criteri. Linee guida. Delineazione. per la definizione. per la delineazione. Minimali: caratteristica associazione di elementi fisiofgrafici e materiale parentale Addizionali: geomorfologia tessitura. Minimali: -Dimensione minima di -Utilizzando DEM, fisiografia e materiali un poligono : 1,5 Kmq carte geologiche, parentali geomorfologiche, ecc. Addizionali: geomorfologia tessitura. -Distanza minima di due archi sulla carta: 1 mm -Dimensione minima di una unità di soilscape: 6 Kmq -Soilscape raggruppamento di soil body contigui. Tabella 1 – Criteri e linee guida per la definizione e delineazione dei Soil Scape (da Manuale delle Procedure - ESB, 1998). 2.3 - Struttura generale del database Il database ha pertanto una struttura relazionale in grado di correlare tra di loro Soil Region, Soilscape e Soil Body, questi ultimi a loro volta articolati in orizzonti. Per ciascuna voce componente il database il Manuale delle Procedure ha stabilito in modo univoco le possibili interazioni intercorrenti, figura 1, per cui ciascun oggetto, dall’orizzonte alla Soil Region, compare come campo chiave in più tabelle. Alla base vi è il Soil Body, che rappresenta la chiave d’ingresso prioritario nel sistema informatizzato, (ESB, cit.). Le Soil Region e i Soilscape, sono utilizzati per la descrizione e la definizione della organizzazione spaziale dei suoli.. 6.

(7) Dataset topologico Dataset semantico Dataset geometrico Oggetti. Misure Orizzonti Stime Tabella di configurazione dell’orizzonte Definizioni Soil Body Misure Tabella di configurazione e tabella delle relazioni del Soil Body. Stime. Soilscape Descrizione Tabella geometrie del Soilscape Tabella dei limiti del Soilscape Tabella della Soil Region. Soil Region. Tabella geometrie della Soil Region. Relazioni 1:1 Tabelle. Oggetti. Relazioni 1a molti. Figura 1 – Le tabelle nel Database Georeferenziato dei suoli europei (da Manuale delle procedure, ESB, 1998). Questa modalità operativa permette una impostazione del modello relazionale di tipo ascendente, nei quali gli oggetti suolo sono definiti per primi e solo successivamente sono raggruppati in unità geografiche. All’opposto vi è il modello relazionale di tipo discendente dove viene stabilita in via preliminare una zonizzazione sui criteri correlati ai suoli e morfologia e solo in una fase successiva si procede alla identificazione dei tipi pedologici presenti in ciascuna zona. Nel caso specifico della Sardegna le informazioni pedologiche, geologiche e morfologiche disponibili hanno permesso, a seconda dei casi, procedure di impostazione del database e. 7.

(8) delle geometrie sia di tipo discendente che ascendente. Modello operativo di realizzazione delle relazioni tra gli oggetti del database ammesso dal Manuale delle Procedure. In particolare si è proceduto da prima alla definizione delle Soil Region, alla definizione dei Soil Body in esse presenti ed infine alla definizione dei poligoni e dei Soilscape. 3- Il Database pedologico georeferenziato della Sardegna L’applicazione delle procedure indicate nel Manuale dell’ESB al caso della Sardegna ha permesso al nostro gruppo di lavoro di evidenziare una serie di problemi presenti nello stesso. In particolare si è sottolineata l’esigenza di mantenere aperto sia il numero delle possibili Soil Region, sia quelle dei materiali parentali previsti per i Soilscape. L’obiettivo è di poter inserire, nelle edizioni successive del Manuale tutte quelle situazioni territoriali che per condizioni climatiche o geologiche non sono presenti nella versione 1.1 A tale fine nel corso di una serie di incontri tra l’ESB e i referenti delle Regioni per la Pedologia si è stabilito che: - le Soil Regions devono differenziarsi tra di loro esclusivamente sulla base di caratteristiche geologiche e climatiche, - devono essere utilizzate il maggiore numero possibile delle Soil Regions riportate nella versione 1.1. del Manuale delle Procedure. Questa condizione deve essere rispettata in modo particolare per quelle Soil Regions presenti nelle aree di confine tra due o più Stati membri dell’Unione, - nuove Soil Regions devono essere proposte solo nel caso che quelle elencate nel Manuale delle Procedure si differenzino eccessivamente, soprattutto nelle caratteristiche climatiche da quelle effettivamente presenti nell’area in studio, - qualora delle situazioni presentino delle differenze non eccessive nelle caratteristiche geologiche e climatiche rispetto a delle Soil Regions descritte nel Manuale, possono essere considerate come delle Soil subRegion.. 3.1 - Le Soil Region della Sardegna Per la individuazione delle Soil Region presenti nell’isola si è considerata quale termine di riferimento la carta al 250.000 di Aru e collaboratori (cit.) , che suddivide il territorio regionale in unità di paesaggio. Queste, pur non essendo assimilabili completamente al Soil Region, rappresentano comunque una ottima base iniziale di studio. Per i dati geologici si è deciso di utilizzare la Carta Geologica della Sardegna al 200.000, di Carmignani et al., (1997) da integrare, dove necessario con la cartografia del Servizio Geologico nazionale alla scala 1: 100.000 e, limitatamente alle aree di interesse minerario del Sulcis, al 25.000. Per i dati climatici, fondamentali per la definizione delle Soil Region, si sono utilizzati i dati pubblicati dal Servizio Idrografico del Genio Civile per il periodo 1951- 1985. Dalla Interazione di questi dati è stato possibile definire per la Sardegna 9 tra Soil Region e Soil subRegion. Quasi tutte le Soil Region e Soil subRegion sono o nuove in quanto non previste nel Manuale delle Procedure o rappresentano delle modifiche rispetto a quelle indicate nel Manuale stesso. Le Soil Region e le Soil subRegion da noi proposte per la Sardegna sono:. 8.

(9) - 59. 2 – Soil Region dei Cambisols, Leptosols e Podzols della Sardegna e della Corsica sulle rocce intrusive acide (graniti) del Paleozoico, - 59. 8 – Soil Region dei Cambisols, Leptosols e degli Andosols della Sardegna sulle formazioni effusive acide del Cenozoico, - 60. 2 – Soil Region dei Cambisols, Leptosols e Luvisols della Sardegna sulle formazioni sedimentarie del Cenozoico, - 64. 4 – Soil Region dei Fluvisols e dei Cambisols della Sardegna sui depositi alluvionali recenti, - 64.4a - Soil subRegion degli Arenosols e dei Leptosols sui depositi eolici dell'Olocene, - 66. 4a - Soil subRegion dei Leptosols e dei Cambisols su rocce effusive basiche plio-pleistoceniche della Sardegna, - 67. 8 – Soil Region dei Cambisols, Leptosols e Luvisols della Sardegna, sulle formazioni metamorfiche del Paleozoico - 70.2 - Soil Region dei Luvisols, Cambisols, Gleysols e Lixisols della Sardegna su depositi sedimentari plio pleistocenici e su depositi eolici pleistocenici - 71.2 – Soil Region dei Luvisols, Leptosols e Cambisols della Sardegna sulle formazioni carbonatiche del Paleozoico e del Mesozoico. Rispetto al Manuale delle Procedure le modifiche e le integrazioni da noi proposte sono le seguenti: - Soil Region 59.2 - Nel Manuale delle Procedure viene indicata la con la sigla 59.2 la Cambisols e Leptosols Region con Podzols, Andosols e Luvisols su rocce ignee acide (graniti, tufi) della Sardegna e della Corsica. Si ritiene che la denominazione di questa Soil Region debba essere modificata. l due substrati indicati non possono assolutamente convivere nella stessa Soil Region. l suoli che derivano dalla alterazione dei graniti sono infatti totalmente differenti da quelli derivanti dalle rocce effusive acide per genesi, colore, tessitura e caratteristiche chimiche fondamentali quali pH e CSC. Nel nome di questa Soil Region, sono stati mantenuti i Podzols in quanto presenti in Corsica. In Sardegna questi suoli, a causa di un clima più caldo e meno umido rispetto a quello corso, sono da ritenersi assenti. Rispetto alla definizione del Manuale delle Procedure, i Luvisols e gli Andosols sono da eliminare in quanto possono essere considerati come non rappresentativi, almeno in Sardegna di questa Soil Region. Nell’isola sono infatti diffusi nei paesaggi intrusivi, su aree di limitatissima estensione in presenza di depositi colluviali antichi.. 9.

(10) Gli Andosols devono essere esclusi in quanto si formano in seguito alla alterazione di tephra o altri materiali parentali con un significativo contenuto in vetri vulcanici (Keys to Soil Taxonomy, 2003). SOIL REGION TABLE. Soil region 59.2 code sr_nome. 59.11.43 Cambisols and Leptosols Regions of Sardinia and Corsica. sr_pmas acid to intermediate plutonic rocks: granite, granodiorite, diorite and non calcareous metamorphics rocks: phyllite, quartzite; acid to intermediate volcanic rocks: rhyolite, andesite, sr_matlo 10,6 sr_mathi 19,6 sr_maplo 390 sr_maphi 1495 sr_hipre Nov - Feb sr_droug Jun - Sept sr_lowt ------sr_altmin 0 sr_althi 1792 sr_mlf level land to steep land (composite landforms). Soils Epileptic Leptosols, Endoleptic Leptosols, Eutric Leptosols, Dystric Leptosols, Eutric Cambisols, Dystric Cambisols, Leptic Umbrisols, Eutric Fluvisols, Haplic Luvisols. SOIL REGION GEOMETRIC TABLE - non specified. Soil Region area : 6534,905 Kmq. Figura 2 – La scheda della Soil Region 59.2. - Soil Region 59.8 - Le osservazioni sulla SR 59.2 impongono pertanto la definizione questa nuova Soil Region, in cui ascrivere i soilscapes presenti nei paesaggi delle formazioni effusive acide. - Soil Region 60.2 - Per questa Soil Region si è provveduto a modificare il nome riportato. 10.

(11) nel Manuale delle Procedure, aggiungendo immediatamente dopo i Cambisols i Leptosols. Questo gruppo di suoli è sicuramente più diffuso nell’isola, sui substrati sedimentari. l Luvisols sono infatti osservabili solo su areali limitati, con morfologie pianeggianti o debolmente ondulate e in presenza di un substrato costituito da calcari cristallini o comunque dove il residuo insolubile, (quali le argille delle marne e le sabbie delle arenarie) è minimo. -Soil Region 64.4 - Il Manuale delle Procedure riconosce per l’ambiente mediterraneo soli tre Soil Region, una di queste fa riferimento alle alluvioni del Po, le altre due sono relative a dei fiumi della Grecia. Sono queste delle situazioni molto differenti da quelle della Sardegna sia per il clima, sia per le caratteristiche del substrato geologico. I depositi alluvionali recenti nell’isola interessano superfici di minima ampiezza e sono caratterizzati da una estrema variabilità nelle loro caratteristiche granulometriche e chimico-fisiche. Per questa Soil Region si è ritenuto opportuno inserire una Soil sub Region , indicata con 64.4a per evidenziare le aree dove il substrato è costituito in prevalenza da depositi eolici costieri e in parte da sedimenti litoranei. Sono delle situazioni diffuse in gran numero lungo le coste sarde, dove spesso interessano aree di diverse centinaia di ha, ad esempio Chia, Is Arenas, Capo Comino, ecc. -Soil sub Region 66.4a - Il Manuale delle Procedure propone, per le rocce vulcaniche, la Soil Region dei Leptosols e dei Cambisols dell’Etna. Anche questa è una Soil Region che per condizioni climatiche e morfologiche non può essere adattata alla Sardegna. Nell’isola le formazioni effusive basiche interessano infatti rilievi tabulari, le Giare o Gollei, le cui quote massime sono intorno agli 800 – 900 m s.l.m. e quindi notevolmente inferiori a quelle osservabili nelle pendici dell’Etna. L’ESB ha proposto di evidenziare queste differenze climatiche e morfologiche attraverso una Soil sub Region. -Soil Region 67.8 - È una nuova Soil Region. Quelle indicate nel Manuale delle Procedure per i substrati metamorfici sono infatti troppo differenti da quelle sarde per le caratteristiche climatiche, la più prossima è la 67.4, relativa a situazioni della Francia centrale. -Soil Region 70.2 – Nuova Soil Region. Il Manuale delle Procedure propone una Soil Region, la 70.1 dove il substrato è costituito da depositi glaciali, sicuramente assenti nell’isola. In Sardegna l’associazione di Luvisols, Cambisols Gleysols e Lixisols sono osservabili su depositi alluvionali plio-pleistocenici (Nurra, Campidano, ecc.) o su depositi eolici pleistocenici, (esempio in agro di Alghero). -Soil Region 71.2 - Nuova Soil Region. Nel Manuale delle Procedure la Soil region relativa alla associazione dei Luvisols e Leptosols sui calcari (Terre Rosse) è la 71.1, relativa alla valle dell’Aude e Rodano, troppo differente per condizioni climatiche rispetto alla nostra regione. In questa Soil Region, a differenza della 60.2, il substrato è costituito esclusivamente da depositi carbonatici paleozoici e mesozoici e dai relativi depositi di versante.. 11.

(12) 3.2 - I Soilscapes Per il riconoscimento e la delimitazione dei soilscapes si sono utilizzati, come indicato nelle pagine precedenti la Carta Geologica della Sardegna al 200.000 e la Carta Topografica d’Italia dell’IGM al 100.000, entrambe integrate dove necessario con carte geologiche e topografiche a maggiore scala. Le linee guida sono state quelle indicate nella tabella 1 precedente. L’elevato dettaglio della carta geologica utilizzata, vi sono riconosciute 63 unità di mappa, associato ad una buona conoscenza delle caratteristiche pedoclimatiche dell’isola7 ha permesso l’individuazione di 736 poligoni con superficie uguale o maggiore a 1,5 Kmq. Da questi, mediante accorpamento, sono stati delineati 285 soilscapes. I poligoni e i soilscapes sono descritti mediante schede in formato XLS, figura 3 e 4. I singoli poligoni sono identificati modo univoco attraverso un codice alfanumerico composto dal codice della Soil Region dalla sigla SS e da un numero progressivo. Oltre a questi è riportato sia come Soilscape Key che come Soilscape chiave il codice alfanumerico del soilscape in cui il poligono eventualmente ricade. Soil Region. Poligoni. Soilscape. Superfici in Kmq. 59.2. 101. 40. 6.534,905. 59.8. 79. 28. 2.723,939. 60.2. 85. 35. 2.359,015. 64.4. 116. 46. 1.468,575. 66.4a. 37. 17. 1.608,437. 67.8. 139. 50. 4.608,393. 70.2. 107. 44. 2.712,191. 71.2. 72. 25. 1.828,576. TOTALE. 736. 285. 23.844,031. Tabella 2 – Soil Region, poligoni e soilscapes della Carta Ecopedologica della Sardegna Oltre ai dati generali, fisiografia, di uso del suolo e di materiale parentale indicati nel Manuale delle Procedure, si è ritenuto opportuno attribuire ai poligoni e ai soilscapes un nome, derivato dai corpi idrici, dai rilievi, dalle località, ecc. al fine di favorire una rapida identificazione in carta dei poligoni stessi. La scheda del soilscape ricalca nelle sue impostazioni generali quelle del poligono. A differenza di questi, oltre ad esservi la concordanza tra i codici soilscape key, ID e chiave, sono indicati i principali suoli presenti nel soilscape stesso, fino ad un massimo di tre.. 7. Bilanci idrici dei suoli della Sardegna sono riportati nei volumi allegati alla Carta dei suoli delle aree irrigabili e alla Carta al 250.000 del 1992. Le caratteristiche pedoclimatiche generali dell’isola sono descritte da Raimondi et al., (1995).. 12.

(13) SOILSCAPE DESCRIPTION TABLE. Landcover General soilscape Key ss_aut ss_ymap ss_date ss_qual ss_doms soil region (key). Parent material. Physiography. 59.2SS25 UNISS 1999 2/2/00 3 le dy CM 59.2. ss_mlf ss_resl ss_hyps ss-ddis ss_pws ss_altlo ss_althi ss_slint ss_sllen ss_ssfr ss_wetn. SH R0 6 2 0 50 350 130 1000 U0 ------. ss_lu ss_veg. 242 ------. ss_surmat ss_surmatst ss_submat ss_dmat ss_submatst. riferimento geografico. 311 -----311 0 ------. Loiri. Insieme di dati geometrico area (Kmq) perimetro (Km) soil scape ID (arc-info) soil scape ID utente soil scape (chiave). 53,24 55,96 11 59.2SS22 59.2SS25. codice identificativo del poligono. codice identificativo del Soil Scape, coincide con i SS Key. Figura 3 – La scheda del poligono 59.2SS25. 13.

(14) SOILSCAPE DESCRIPTION TABLE. Landcover General soilscape Key ss_aut ss_ymap ss_date ss_qual ss_doms ss_doms2 ss_doms3 soil region (key). Parent material. Physiography. 59.2SS16 UNISS 1999 2/2/00 3 le dy CM dy LP li LP 59.2. ss_mlf ss_resl ss_hyps ss-ddis ss_pws ss_altlo ss_althi ss_slint ss_sllen ss_ssfr ss_wetn. SH R0 6 2 0 0 250 110 1000 I ------. ss_lu ss_lu2 ss_veg. 323. ------. riferimento geografico. ss_surmat ss_surmatst ss_submat ss_dmat ss_submatst. 312. 312 0 ------. Barabisa. Insieme di dati geometrico area (Kmq) perimetro (Km) soil scape ID (arc-info) soil scape ID utente soil scape (chiave). 42,47 -----25 59.2SS16 59.2SS16. Figura 4 – La scheda del soilscape 59.2SS16. 14.

(15) Sono stati inoltre delineati 14 poligoni relativi ai principali centri urbani e industriali dell’isola e altri 40 relativi alle aree umide costiere e agli invasi artificiali. Nella Carta al 250.000 il numero dei poligoni delimitati è pertanto di 790, da questi sono stati ottenuti 285 soilscapes, tabella 2. Tra le voci da indicare nelle schede nell’insieme di dati geometrici, vi è il perimetro e la superficie dei poligoni e dei soilscapes. Nelle nostre schede questi valori sono espressi rispettivamente come Km e come Kmq, entrambi approssimati alla terza cifra decimale.8 Il livello di approssimazione da noi utilizzato ha permesso di determinare che il valore della superficie cartografa è di 24.104,402 kmq di poco superiore9 a quello ufficiale dell’isola, pari a 24.090 kmq.. Classe Principale 100 - rocce sedimentarie clastiche consolidate 200 – rocce sedimentarie 400 - rocce metamorfiche. 500 - depositi non conso_ lidati. 700 - depositi eolici. Gruppo. Tipo. Sottotipo. 1217 - arenarie marno_ 120 - psammite o 121 - arenarie se arenite 2143 - marne arenacee 210 – rocce calca_ 214 - marne ree 420- rocce acide di 427 - (meta)arenarie metamorfismo re_ gionale 428 - (meta)vulcaniti termedie e/o acide 429 - (metavulcaniti) acide 540 - argille, limi e 541 - argille e limi di 5414 - argille e sabbie di terrazzi pleistocenici fanghi fluviali fiume 5415 - conglomerati e arenarie pleistocenici 720 - sabbie eoliche 723 - sabbie pleisto_ ceniche. Tabella 3 – Modifiche ai tipi e ai sottotipi di materiali parentali (allegato 2, Manuale delle Procedure). Infatti se da un lato vi è un dettaglio eccessivo per alcune voci della scheda descrittiva, ad esempio quella relativa alle chiavi della vegetazione (appendice 10), in altre questi elenchi appaino ridotti o semplificati. Di questa superficie 23.844,031 Kmq sono attribuiti ai soilscapes, 193,987 Kmq ai corpi idrici e 66,384 Kmq alle aree urbane ed industriali. Nella compilazione delle schede dei soilscapes e dei poligoni abbiamo potuto evidenziare la assoluta necessità di mantenere aperte gli elenchi dei codici da utilizzare nella compilazione dei diversi campi della scheda.. 8. il Manuale delle Procedure richiede, stranamente, di indicare le superfici dei poligoni e dei Soilscape in mq. L’errore è pari a 14,402 Kmq che corrisponde, in termini percentuali allo 0,0597%. Questo errore è dovuto pressoché esclusivamente a differenze imputabili ai livelli di dettaglio cartografico utilizzati nei calcoli. 9. 15.

(16) LEG ENDA 64 .4a SB 03. H ap lic D y str ic A re no sols 1. 10. 64 .4a SB 04 2 2. D y str ic Pr otic Ar en osols 25. 3. 64 .4a SB 05 4 - 5. 64 .4a SB 06 4. Pr ot ic A re noso ls 5. 64 .4a SB 07 50. S ab b ie d elle sp ia g g e a ttu a li e d elle d u ne costie re . (O lo ce n e ). 100. S ab b ion i ro ssastri in coe r en ti o d eb o lm e n te ce m e n ta ti a f acie s e o lica d e lle d u n e p ost tirr e nia n e o sa b b ie g ia llastre e b r un e co rr isp o nd e nti al r im a n e g gia m e n to e olico d e lle p re ce de n ti. ( Ple isto ce n e ). P r o f o n d it à p r o cm f ili sc ( a la )1 :2 0. 0 1 - 3. O1 A A1 A 1 ,1 A 1 ,2. A2. A3 A 3/C 1 C1 C1,1. C 1 ,2. i on. as n. 3. O. 2. E. Li. P dd ar a s i si tr di u. 1. un. ti g. gi. 100. M. ch un. u. 5 E. 4. N o rd - O v e st M. R. N o rd. A. N o rd - O v e st. Li. N. J. ib. ar. i. 50. Lu. A lti tu di(m ne. s.l.m .). C. 0. 0. 1. 2. 3. D is ta n za tr a i p ro fi li (K m). Figura 5 - Il soilscape 64.4aSS203. 16.

(17) LEG ENDA 1 2 3 4 5 6 7. H ap lic D y str ic Le pto sols 3 -5. H ap lic D y str ic C am bisols. Le uco gr an iti e qu ig r anu lar i ( basa me nto Er cinico C ar bo nifer o sup. -P er mian o). 59.2 59.2 59.2 59.2 59.2 59.2 59.2. SB 35 SB 34 SB 33 SB 32 SB 31 SB 30 SB 29. 10. 25. 50. A A1 A2 A /C Bw Bw1. 1:)2 0. 1 00. P r o fo n d ità p rcom filis cal ( a. 0 1 -2-4 -6- 7. Bw2. i er tr is al oc. cu. P. 7. .t a. B. 14 00. ci. 6. in. M. os. u. .L u. S. 13 00. F. 5. al V. F re. C. a li. cc i. ta un. on hi ri. T. A. gn. u. ra ta ul. R. iu. Lu. 4. 3. ap. pa. 90 0. R. tu. iu. C. ol. um. ba. 10 00. M. F. no. ra. sc. a. cc. 11 00. ol. ni. od. du. 12 00. i. A lti tu di(m ne. s.l.m .). C. ru. ca. C. 2. G. 1. R. 70 0. iu. ad. F. da. ic. u. a. B. l ’U. ia. n. tta. 80 0. 60 0. N o rd - E st E st Su d Est. N o r d - E st. S ud - E st. 50 0. 3. 0 1. 2. 5 4. 6. 8 7. D is ta n za tr a i p ro fi li (K m ). Figura 6 - Il soilscape 59.2SS03a. 17.

(18) LEGENDA 0 1-2-11. LITHIC LEPTOSOLS. 1. 71.2 SB 01. 2. 71.2 SB 02. 3. 71.2 SB 03. 4. 71.2 SB 04. 5. 71.2 SB 05. A 10 3. EUTRIC HAPLIC LEPTOSOLS 25 4-5-6-7 8-9-10. CALCARIC HAPLIC LEPTOSOLS. 50. Calcari cristallini compatti (Giurassico, Mesozoico). 76. 71.2 71.2SB SB07 06. 8. 71.2 SB 08. 9. 71.2 SB 09. 10. 71.2 SB 10. 11. 71.2 SB 11. P ro fo n d ità p ro fi li (c m ). C. R. 100. ta vis tta Tu. 1. ). 800 .m l. s. (m 700 e n i d u itt 600 l A. .te M. 2 s ta un P. 3 es Tr. 5 4 ta pa m ta S. 6. 7. ra ed P. 500. 8 9 400. 10 11 Est. Su d. Su d -ovest. Su d-est. Su d-ovest. Su d-est. Est. Su d. a nt ra ua Q. 300. 0. 1. 2. Distanza tra i profili (Km). Figura 7 - Il soilscape 71.2SS01. 18.

(19) Questo vale in modo particolare per i codici relativi ai materiali parentali (allegato 2)10, per il quali si propongono le modifiche e integrazioni riportate nella tabella 3 Inoltre si ritiene insufficiente indicare nella descrizione dei soilscapes un solo suolo dominante. La complessità del territorio europeo in generale e di quello della Sardegna in particolare è tale che sarebbe opportuno indicare almeno tre tipi di suoli. Questo permetterebbe una migliore descrizione e definizione dei soilscapes, soprattutto nell’ottica di un loro successivo utilizzo ai fini della pianificazione territoriale. Infine, per diversi soilscapes è stato possibile ricostruire i rapporti spaziali tra i Soil Body utilizzati per la loro descrizione. Le figure 5, 6 e 7 sono un esempio di queste ricostruzioni. 3.3 - Soil Body La definizione dei Soil Body è stata facilitata dall’elevato numero di profili ed osservazioni realizzati negli ultimi decenni nell’isola. È questa una raccolta di dati pedologici regionali tra le più ricche in Italia. Si pensi ad esempio a quelli raccolti dall’Ente Autonomo del Flumendosa (EAF), durante gli studi per la delimitazione delle aree irrigabili eseguiti nell’ambito del Piano Acque regionale. Purtroppo, è doveroso segnalarlo, i vari archivi delle Università dell’ERSAT, dell’EAF, corrono il rischio di essere dispersi in quanto ancora su base cartacea. Tra le diverse centinaia di profili disponibili ne sono stati scelti, in una prima fase, 206, i più completi sia come descrizione, sia come analisi chimiche e chimico-fisiche, tabella 4. Per ciascuno di questi profili è stata compilata una scheda in formato XLS, utilizzando le tabelle da 7.3.1 a 7.3.3 e le appendici da 1 a 6 del Manuale delle Procedure. Le schede sono contraddistinte da un codice alfanumerico, composto dal codice della Soil Region a cui segue l’indicazione SB e da un numero progressivo, figura 8a e 8b successive.. Soil Region. Profili. Soil Body. 59.2. 63. 26. 59.8. 11. 7. 60.2. 33. 27. 64.4. 26. 22. 67.8. 30. 22. 70.2. 18. 18. 71.2. 25. 11. TOTALE. 206. 133. Tabella 4 – Soil Region, profili utilizzati e Soil Body. 10. Deve essere sottolineato che gli autori del Manuale non potevano e non dovevano conoscere nel dettaglio le caratteristiche geologiche, climatiche, di copertura vegetale, di uso del suolo, ecc. delle singole regioni dell’Unione.. 19.

(20) SOILBODY TABLES (measured data) Soil Body attributes. Substrate code 341. Soil body sbsm_X sbsm_Y sbsm_alt sbsm_slope sbsm_drai sbse_infl sbse_capr sbsm_whcp sbsm_rock sbsm_stone sbsm_erot sbsm_eroa sbsm_erod sbsm_crus sbsm_root sbsm_impl sbsm_depr sbse_dere sbsm_watr sbsm_depw sbsm_watm sbsm_watp. 59.8SB11 40,70 E008,75 375 25 W M N L N V S 1 S N 50 50 0,5 ----2 -99 ---------. riferimento. sb_WRB sb_mat sb_modep sb_obst sb_sotex sb_ref. Ledda 10. eu ha CM 341 ----4 2 UNISASSARI. Q1 code. Q2 code ITA099_1985. 2. Figura 8a - La scheda del Soil Body 59.8SB11, dati relativi alla stazione. 20.

(21) Horizon measurements table soil_body body_nhor body_Hor sbhm_top sbhm_bot sbhm_clr sbhm_clay sbhm_silt sbhm_sand sbhm_bd sbhm_stgr sbhm_stav sbhm_staw sbhm_stsi sbhm_om sbhm_struct sbhm_CaCO3 sbhm_CaSO4 sbhm_pHH2O sbhm_sar sbhm_esp sbhm_Caex sbhm_Mgex sbhm_Kex sbhm_Naex sbhm_cec sbhm_Ntot sbhm_C/N sbhe_cm. 59.8SB11 1 Ap 0 30 10 YR 3,5/2 14,2 22,2 63,6 ----Mf 15 23,2 F 2,36 MMS ASS. ASS. 6,1 0,13 2,5 10,17 2,07 1,20 0,33 13,86 1,40 10 MX. soil_body body_nhor body_Hor sbhm_top sbhm_bot sbhm_clr sbhm_clay sbhm_silt sbhm_sand sbhm_bd sbhm_stgr sbhm_stav sbhm_staw sbhm_stsi sbhm_om sbhm_struct sbhm_CaCO3 sbhm_CaSO4 sbhm_pHH2O sbhm_sar sbhm_esp sbhm_Caex sbhm_Mgex sbhm_Kex sbhm_Naex sbhm_cec sbhm_Ntot sbhm_C/N sbhe_cm. 59.8SB11 2 Bw 33 40 7,5 YR 3/2 32,8 22,5 44,7 ----Vf 10 3,2 F 1,58 SMA ASS. ASS. 6,5 0,22 3,2 11,49 11,67 0,68 0,76 25,37 0,30 30 MX. soil_body body_nhor body_Hor sbhm_top sbhm_bot sbhm_clr sbhm_clay sbhm_silt sbhm_sand sbhm_bd sbhm_stgr sbhm_stav sbhm_staw sbhm_stsi sbhm_om sbhm_struct sbhm_CaCO3 sbhm_CaSO4 sbhm_pHH2O sbhm_sar sbhm_esp sbhm_Caex sbhm_Mgex sbhm_Kex sbhm_Naex sbhm_cec sbhm_Ntot sbhm_C/N sbhe_cm. 59.8SB11 3 C > 50. Figura 8b - La scheda del Soil Body 59.8SB11, dati relativi agli orizzonti. 21.

(22) La scheda è divisa in due parti. La prima relativa al punto di stazione, la seconda specifica per i singoli orizzonti. Benché il Manuale delle Procedure ammetta che alcuni dati relativi alla stazione e alle caratteristiche chimiche dei singoli orizzonti possano derivare, in mancanza di dati misurati direttamente, da stime di esperti, tali stime sono state da noi limitate in questa prima fase a due sole voci: lo spessore del regolite e la mineralogia delle argille, non sempre disponibili per la totalità dei profili considerati. Da questo primo elenco sono state eliminate le situazioni che per caratteristiche della stazione o chimico-fisiche dei singoli orizzonti, risultavano, nello stesso Soil Scape troppo simili tra loro. Si è quindi realizzato un secondo elenco di 133 profili, tabella 4, che rappresentano i primi Soil Body, di riferimento, del database pedologico regionale11. Come per il soilscape la predisposizione e la compilazione delle schede dei Soil Body ci ha permesso di evidenziare la necessità di alcune integrazioni e modifiche in alcuni campi del database, tra questi in particolare il sistema di coordinate, la definizione dell’uso del suolo e della copertura vegetale, la struttura dell’orizzonte, ecc.. 4- Conclusioni Nelle pagine precedenti abbiamo brevemente illustrato il database pedologico georeferenziato realizzato, con la Carta dei Suoi della Sardegna, secondo le direttive dell’ESB per il database europeo. Il database e le geometrie non sono, e non devono essere considerati un prodotto finale, ma devono essere ritenuti la prima fase di un più ambizioso duplice obiettivo. Il primo è quello della conservazione, ovvero dell’inserimento sia di tutti i dati pedologici (profili, osservazioni, analisi chimico-fisiche e chimiche) esistenti presso le Università sarde e gli Enti strumentali ( ERSAT, CRAS, EAF) della Regione Sardegna, sia di quelli di futura acquisizione. Dati che oggi risultano di difficile accesso e di consultazione al grande pubblico in quanto su base cartacea, dispersi in più sedi e soprattutto non collegati tra loro. Il secondo obiettivo è pertanto quello di mettere a disposizione al pubblico il database e le geometrie ad esso collegate e tutta la cartografia pedologica, qualunque scala essa sia, regionale. Operazione questa facilitata dalla diffusione delle tecnologie informatiche di accesso alle reti di dati anche nelle aree più marginali. Noi vorremmo che il dato pedologico sia in futuro una delle informazioni di base per qualsiasi uso del territorio regionale, sia a livello di area vasta, sia in ambito locale, anche nelle singole aziende, rappresentando uno degli strumenti per l’applicazione dell’allegato IV del Regolamento delle nuova PAC. Il database non dovrebbe limitarsi ad una semplice elencazione e correlazione di dati di campo e di laboratorio, ma fornire (direttamente o indirettamente) delle indicazioni, sulla base di modelli gestionali utilizzabili anche dal singolo utente in funzione delle. 11. Rispetto a questo valore iniziale, l’elenco dei Soil Body regionali è stato incrementato di circa 50 nuove unità.. 22.

(23) caratteristiche della propria azienda, sui possibili usi e sul livello di intensità di questi a cui il territorio può essere destinato, secondo i vari esempi di Web GIS presenti in rete. Il database pedologico georeferenziato potrebbe quindi rappresentare in un prossimo futuro uno degli strumenti di controllo dei processi di degrado e di desertificazione a cui la Sardegna è particolarmente sensibile, come ha dimostrato il recente Sistema Informativo delle aree sensibili alla desertificazione, realizzato dal Servizio Agrometereologico Regionale (SAR) per conto dell’ERSAT.. 23.

(24) Bibliografia -Aru A. et al. 1967.- I suoli della Sardegna con allegati cartografici in scala 1:250.000. Studi Sassaresi, Sez. III, Annali Fac. d'Agraria. vol. XV, fasc. 2: pp.1-59, Sassari - Aru A. et al. 1986. - I suoli delle aree irrigabili della Sardegna. Regione Autonoma della Sardegna - Piano Generale delle Acque. Cagliari - Aru A., Baldaccini P. et al. 1992 - Carta dei suoli della Sardegna alla scala 1:250.000. Regione Autonoma della Sardegna, Assessorato Programmazione, Bilancio e Assetto del Territorio, Dip. Scienze della Terra, Univ. Cagliari, Cagliari - Baldaccini P., Madrau S., De Roma M.A. - L’inserimento della Carta dei suoli della Sardegna nell’European Soil Data Base. Primi risultati. Atti Convegno SISS del Cinquantenario della Società: L’emergenza Suolo. Erice (TP), pp.495 –504, Roma - Comitato per il Coordinamento della Cartografia Geologica e Geotematica della Sardegna, Comitato Geologico Nazionale 1997 - Carta Geologica della Sardegna alla scala 1.200.000. coordinatore Carmignani L., Litografia Artistica Cartografica, Firenze - European Soil Bureau, 1998 – Georeferenced Soil Database for Europe. Manual of procedures, rel. 1.0, European Communities, - European Soil Bureau, 1999 – Database Georeferenziato dei suoli europei. Manuale delle procedure, rel. 1.1. – Joint Research Centre, European Commission, Space Application Institute, Ist. Sper. Studio e Difesa del Suolo, versione italiana, - FAO, ISSS, ISRIC, 1998 – World Reference Base for Soil Resources. World Soil Resource Report n. 84, Roma - FAO – ISRIC – IUSS, 1999 - World Reference Base for Soil Resources. World Soil Resources Reports n. 84, Roma. Versione italiana a cura del Ist. Sper. Studio e Difesa del Suolo, 1999, Firenze - Raimondi S., Baldaccini P., Madrau S., 1995 - Caratteristiche del clima e del pedoclima dei suoli della Sardegna negli anni 1951- 80. Atti Convegno SISS Il ruolo della Pedologia nella Pianificazione e gestione del Territorio, pag. 297 - 306, Cagliari - Soil Survey Staff, U. S. Dept. of Agricolture, Natural Resources Conservation Service, 2003 - Keys to Soil Taxonomy. 9th ed., USA. 24.

(25)