VARIAZIONI NELL’USO DEL SUOLO NEL BACINOIDROGRAFICO DEL T. ROGLIO (VAL D’ERA, TOSCANA)NELL’ULTIMO CINQUANTENNIO (1)

– I.F.M. n. 2 anno 2008

PAOLO MANNUCCI (**) - FRANCO RAPETTI (*) - ANDREA SALVETTI (**) MATTEO SPAGNOLO (*)

VARIAZIONI NELL’USO DEL SUOLO NEL BACINO IDROGRAFICO DEL T. ROGLIO (VAL D’ERA, TOSCANA)

NELL’ULTIMO CINQUANTENNIO (

)

Lo studio di tre serie temporali di foto aeree della Val d’Era (Toscana), relative agli anni 1954, 1976 e 2003, ha permesso di realizzare le carte dell’uso del suolo del bacino del T. Roglio in scala 1:10000, che sono state riprodotte in un unico Foglio alla scala 1:50000 per gli anni 1954 e 1976 e 1:40000 per il 2003. Le carte sono state digitalizzate all’interno di un software GIS che ne ha permesso la successiva analisi spazio-temporale.

In particolare, è emerso che la classe dei seminativi, la più diffusa nel bacino, dal 1954 al 2003 ha subito una costante contrazione, passando rispettivamente da 83,6 a 67,6 km

, lasciando spazio alla progressiva rinaturalizzazione delle aree abbandonate che si sono evolute in cespuglieti e boschi misti, questi ultimi incrementati dai 43,9 km

del 1954 ai 66,1 km

del 2003. Le aree urbane e periurbane, sviluppatesi in prevalenza nelle parti di minore altitudine, sono cresciute di 2,6 km

. Di rilievo è la consistente diminuzione degli oliveti (16,2 km

), oltre che per gli aspetti economici anche per le ripercussioni che l’ab- bandono di tale pratica colturale ha sui processi di erosione del suolo. Le modificazioni osservate hanno inciso sui processi idroerosivi, anche se la complessità dei meccanismi di erosione nei suoli «antropizzati» non consente una sicura previsione della loro risposta alle trasformazioni descritte. L’analisi mostra che le tendenze climatiche che si sono mani- festate nel bacino del T. Roglio dai primi decenni del Ventesimo secolo ad oggi vedono un aumento del deficit idrico e la diminuzione del surplus, con possibili ripercussioni sui pro- cessi di erosione del suolo.

Parole chiave: bacino Torrente Roglio; Toscana; uso suolo; clima.

Key words: Roglio Torrent basin; Tuscany; landuse; climate.

1. I NTRODUZIONE

Lo sviluppo dei territori «marginali» può essere ostacolato sia da vin- coli di natura ambientale, come, ad esempio, le condizioni lito-pedologiche, morfologiche e climatiche, sia di natura antropica, come l’arretratezza delle

(*) Università degli Studi di Pisa, Dipartimento di Scienze della Terra; via S. Maria, 53, 56126 Pisa; e-mail: rapetti@dst.unipi.it; spagnolo@dst.unipi.it

(**) Liberi professionisti.

1

Progetto COFIN 2002 (EROMED II): «Influenza delle variazioni climatiche e delle modifica-

zioni di uso del suolo sul processo di erosione idrica in ambiente mediterraneo». (Resp. Scient. Naz. Pro-

gramma di Ricerca: Prof. Giuliano Rodolfi; Resp. Scient. dell’Unità di Ricerca: Prof. Franco Rapetti).

162

’

vie di comunicazione e delle altre infrastrutture (R ODOLFI e Z ANCHI , 1987).

Nella condizione di «marginalità» ricadono senz’altro le grandi estensioni di suoli argillosi che ricoprono il nostro Paese per una superficie stimabile in 3,85 milioni di ettari, pari al 12,8% del territorio nazionale (G ARAVINI , 1934). I caratteri pedologici di tali aree hanno inciso negativamente sugli assetti sociali ed economici di molte regioni italiane a causa della scadente produttività agricola e forestale dei suoli argillosi e della loro forte instabi- lità geomorfologica, che rende onerosa la costruzione e la manutenzione di infrastrutture e manufatti.

I suoli argillosi, sotto il profilo della redditività agricola, sono general- mente inseriti nella classe delle terre a bassa fertilità. A ragione di ciò in passato il loro sfruttamento è stato rivolto soprattutto al pascolo del bestia- me, in particolare ovino, oppure a coltivazioni di bassa resa. La loro qualità agraria è tuttavia molto diversa in relazione alla composizione mineralogica, granulometrica e al contenuto in sali solubili. La prevalenza di frazioni ad elevato potere di scambio ionico, come ad esempio le montmorilloniti e le illiti, determina una notevole tendenza al rigonfiamento e alla contrazione della massa argillosa in relazione al contenuto idrico, mentre nei terreni con una scarsa capacità di assorbimento, come quelli contenenti caolinite, tale fenomeno si presenta meno pronunciato. Le variazioni di volume alle quali vanno incontro i suoli derivati dalle argille nei periodi di forte disseccamen- to determinano la formazione di un sistema superficiale di fessure larghe e profonde. Tale fenomeno, noto con il nome di «crepacciamento», può estendersi dalla superficie fino a qualche metro di profondità e costituisce un serio ostacolo allo sviluppo della vegetazione, poiché determina la tra- zione e spesso la rottura degli apparati radicali delle piante mentre sotto il profilo geomorfologico è causa di una pronunciata instabilità. Per gli aspet- ti della fertilità legati al contenuto in sali nocivi e in carbonato di calcio, i suoli argillosi pliocenici contengono percentuali variabili di cloruri e di sol- fati fino al 4-5‰, che costituisce il limite di tolleranza per la maggior parte delle specie coltivate. La presenza di concentrazioni elevate di carbonato di calcio, oltre a conferire una spiccata alcalinità al suolo, determina la defloc- culazione delle argille, causa delle colate di fango che rendono impraticabili i terreni durante i periodi di prolungata piovosità.

2. O BIETTIVO DELLO STUDIO

La condizione di «marginalità» riguarda una estesa porzione dei suoli

della Toscana centro-meridionale, dove i paesaggi collinari delle argille plio-

ceniche occupano circa 1690 km

, pari all’8,5% del territorio regionale.

Considerate l’importanza delle relazioni esistenti tra litologia e uso del suolo e le dinamiche erosive, sono state studiate le modificazioni nell’uso del suolo nel bacino del T. Roglio (Val d’Era) dal 1954 al 2003, a completamento di precedenti indagini che hanno messo in luce i caratteri geomorfologici, idrologici e climatici dell’unità fisiografica (R APETTI et al., 2006a; R APETTI et al., 2006b). Il lavoro è stato sviluppato nell’ambito del Progetto COFIN 2002 (EROMED II): «Influenza delle variazioni climatiche e delle modificazioni di uso del suolo sul processo di erosione idrica in ambiente mediterraneo». Le informazioni al riguardo sono state prodotte mediante il programma «Cori- ne» (Coordination of Information on the Environment), realizzato dalla Comunità Europea con lo scopo principale di ottenere informazioni ambien- tali armonizzate e coordinate a livello europeo, al cui interno vengono presi in esame i principali parametri ambientali, quali le emissioni di effluenti nell’at- mosfera, l’erosione del suolo, la definizione e l’estensione degli ambienti naturali e l’uso del suolo (Corine Land Cover). La cartografia del programma

«Corine», realizzata a partire dal 1985, si è tuttavia mostrata poco dettagliata o scarsamente affidabile rispetto alle necessità di questa ricerca. Lo studio eseguito, che si è concretizzato nella elaborazione di una carta tematica a grande scala, ha permesso di valutare con accuratezza le condizioni dell’uso del suolo nel bacino del T. Roglio negli anni 1954, 1976 e 2003 e di sviluppare qualche considerazione circa le trasformazioni intervenute per gli aspetti socio-ambientali ed idroerosivi.

3. I NQUADRAMENTO GEOGRAFICO

Il bacino idrografico del T. Roglio, che fa parte a pieno titolo del con-

testo ambientale a suoli argillosi e argilloso-sabbiosi pliocenici toscani, pre-

senta una morfologia di aspetto dolce, ad eccezione di quanto si osserva

nelle aree interessate da intensi fenomeni erosivi, per la comparsa di balze e

calanchi, dove le forme si fanno invece aspre. Il T. Roglio è il principale

affluente di destra del F. Era, ultimo tributario di sinistra dell’Arno; il suo

bacino idrografico si sviluppa su una superficie di 160,6 km

, coprendo per-

ciò circa un terzo dei 591,5 km

del bacino del F. Era (Fig. 1). L’acclività dei

versanti è generalmente bassa, con oltre il 45% delle superfici caratterizzate

da acclività inferiori a 10 gradi, rappresentate dai fondovalle colmati da

depositi alluvionali; l’84% del bacino presenta acclività inferiori a 20 gradi

e solo il 3% ha acclività superiori a 30 gradi. Per quanto riguarda l’esposi-

zione dei versanti, la massima frequenza spetta all’Ovest (32%), mentre l’e-

sposizione Nord, con il 14% delle frequenze, presenta il valore più basso.

164

’

4. I NQUADRAMENTO GEOLOGICO

Il bacino del T. Roglio costituisce parte della depressione tettonica della Val d’Era, formatasi a seguito dei processi dinamici distensivi che hanno dato luogo al bacino tirrenico, dopo le fasi di corrugamento e di sol- levamento dell’orogene appenninico (T REVISAN , 1952; C ARMIGNANI , K LIG -

FIELD , 1990). La quasi totalità dei depositi affioranti nell’area di studio è rappresentata da sedimenti marini trasgressivi e regressivi del Pliocene infe- riore e medio, costituiti da argille, limi e sabbie.

A partire dal settore orientale del bacino, coincidente con le porzioni maggiormente rilevate, il ciclo sedimentario pliocenico è rappresentato dai depositi della formazione delle Sabbie di S. Vivaldo che, da poco a sud della località omonima, si estendono verso Nord-Ovest ad oltrepassare l’a- bitato di Sughera. Verso Ovest le sabbie di San Vivaldo passano con un passaggio eteropico alla formazione delle Argille azzurre, espressione di una deposizione nelle parti più profonde dell’antico bacino sedimentario.

Queste formano una fascia parallela agli affioramenti delle Sabbie di S.

Vivaldo che dalle pendici dei rilievi di Toiano giunge fino all’estremità meridionale dell’area di studio, per poi comparire nuovamente e più limita-

Figura 1 – Posizione geografica del bacino del T. Roglio (in nero) nel contesto della Toscana.

tamente lungo il Botro di Collelungo, fino alla confluenza con il T. Roglio a Sud-Est di Peccioli. Al di sopra delle Argille azzurre compaiono estese por- zioni dei litotipi della formazione di Villamagna, costituite da continue alternanze di sabbie, sabbie argillose e argille sabbiose che coprono tutta la porzione settentrionale del bacino. Da qui si prolungano fino allo spartiac- que meridionale affiorando per buona parte del settore centro-occidentale dell’area di studio dove entrano in contatto con le Argille azzurre median- te un importante fascio di faglie a direzione appenninica che attraversa il bacino in corrispondenza della congiungente Legoli-Villamagna. Questa formazione rappresenta la prosecuzione della sedimentazione nel Pliocene medio, che si è svolta con prevalenti caratteri regressivi. Sui rilievi presso Peccioli affiorano i depositi pleistocenici delle Argille e i limi di Vigna Nuova di Peccioli, di ambiente salmastro, sovrastanti la formazione delle Argille azzurre. Verso Nord essi sono sormontati in continuità stratigrafica dai banchi di sabbie molto fini appartenenti alle Sabbie di Nugola Vec- chia, con le quali si chiude il ciclo sedimentario pleistocenico. Il substrato roccioso più antico affiora esclusivamente in estensioni limitate nel qua- drante orientale del bacino, ove rappresenta l’esposizione di un tratto della Dorsale Medio Toscana in corrispondenza di un alto morfologico-struttu- rale ricoperto ai lati dai sedimenti pliocenici. I depositi continentali sono per lo più rappresentati da depositi alluvionali prevalentemente fini che, nel complesso, ricoprono un’apprezzabile percentuale della superficie del bacino, colmando la pianura ed i fondi vallivi fino a brevi distanze dalle testate delle valli. Ridotte placche di travertino compaiono alla sommità di alcuni bassi interfluvi al piede dell’alto morfologico-strutturale che si eleva alle spalle dell’abitato di Iano.

5. I NQUADRAMENTO CLIMATICO

I caratteri climatici del bacino del T. Roglio sono stati definiti sulla base delle osservazioni meteorologiche raccolte dall’Ufficio Idrografico e Mareografico di Pisa nelle stazioni di Legoli, Ghizzano di Peccioli e Volter- ra, situate rispettivamente a 230, 185 e 500 m s.l.m.m.

In relazione al flusso energetico solare intercettato dalle superfici pia- neggianti, una valutazione rappresentativa per l’area in studio è stata com- piuta attraverso le misure registrate dalla stazione di S. Colombano (34 m s.l.m.m.), situata ad Ovest di Firenze e distante circa 30 km dalla Valdera.

Nel periodo 1993-1998 il soleggiamento medio annuo è stato di 12,1 ore e

la radiazione solare globale media annua è stata di 162 W/m

; durante i

mesi estivi e in prossimità della culminazione del Sole l’intensità della radia-

166

’

zione globale istantanea ha superato per più giorni all’anno 1000 W/m

, anche se questo valore può essere considerato il limite critico per la latitudi- ne della stazione, raggiungibile solo alla culminazione intorno al solstizio estivo e con la massima trasparenza dell’atmosfera. I valori istantanei massi- mi e minimi alla culminazione sono stati rispettivamente di 1186 W/m

(15/05/1995) e di 474 W/m

(7/12/1998) (R APETTI , 2000).

L’analisi delle temperature dell’aria indica che a Volterra, situata a Sud del bacino del T. Roglio, il valore medio annuo è stato di 14,2°C, con massi- mo di 23,9°C in Luglio e un minimo di 6,0°C in Gennaio; a Ghizzano, posto all’interno dell’area studiata, i valori sono stati rispettivamente di 15,0°C, di 24,5°C in Luglio e di 7,2°C in Gennaio.

Gli apporti idrometeorici, oltre che a Ghizzano di Peccioli e a Volter- ra, sono stati studiati anche sulla base delle registrazioni effettuate a Legoli, collocata poco a Nord di Ghizzano (1976-2000). L’afflusso idrometeorico medio annuo è pari a 741,1 mm per Legoli, a 750,4 mm per Ghizzano e a 845,2 mm per Volterra, con un totale di 79,9 giorni piovosi per la prima sta- zione, di 73,3 per la seconda e di 86 per l’ultima. Il regime pluviometrico stagionale medio è di tipo «sublitoraneo», con il massimo principale in Autunno, secondario in Primavera e minimo in Estate (APIE); il regime mensile indica il massimo principale in Ottobre e il minimo in Luglio. L’in- tensità delle piogge non raggiunge di norma valori particolarmente elevati:

l’analisi statistica prevede infatti che, in un «tempo di ritorno» di un secolo, gli afflussi in trenta minuti e in ventiquattro ore non dovrebbero superare rispettivamente 40 e 180 mm. Le piogge della durata da uno a cinque giorni consecutivi possono raggiungere 251 mm, come si è verificato a Legoli tra il 5 e il 9 Ottobre 1993. I periodi caratterizzati da assenza di precipitazioni giocano un ruolo decisivo nell’equilibrio idrico della vegetazione e nella predisposizione del suolo ad essere attaccato dall’erosione. Sono stati per- ciò conteggiati, per ciascun anno, i periodi di più giorni consecutivi senza precipitazioni o con al massimo piogge fino a 5 mm, ritenendo che entro tale limite l’efficacia di imbibizione dei suoli, soprattutto di quelli argillosi, sia trascurabile. È risultato che tra Marzo e Settembre i periodi più lunghi con assenza di precipitazioni hanno riguardato il 1998, quando a Legoli sono stati registrati 92 giorni, a Ghizzano di Peccioli 59 giorni e a Volterra 68 giorni.

La ricerca di una possibile relazione fra le fluttuazioni del clima e l’uso

del suolo ha portato allo sviluppo del bilancio idrico-climatico secondo il

metodo di Thornthwaite (1948), applicato alla stazione di Volterra per il

periodo 1951-2000, le cui serie termopluviometriche, pur non essendo pie-

namente rappresentative per l’area in esame, sono ritenute utili a fornire un

quadro generale delle tendenze climatiche nell’area a cavallo tra i bacini del

F. Era e del F. Cecina. L’evapotraspirazione potenziale media annua è stata di 744,4 mm, con un regime mensile compreso tra gli 11 mm in Gennaio e i 140 mm in Luglio; il deficit idrico, che è iniziato in Maggio e terminato in Settembre, ha raggiunto i valori più elevati in Luglio e in Agosto, con valori rispettivamente di 54,4 e di 62,3 mm. La piena «capacità idrica di campo», stimata pari a 150 mm, si è ristabilita completamente in Novembre, avvian- do, così, la condizione di «eccedenza idrica», che nelle medie del periodo si è protratta fino ad Aprile. Lo sviluppo del bilancio ha messo in evidenza che le caratteristiche idro-climatiche dell’area si sono progressivamente rivolte verso condizioni di maggiore aridità, in misura più sensibile negli ultimi decenni, con una tendenza alla convergenza dei valori annui del sur- plus e del deficit (Fig. 2).

L’evapotraspirazione potenziale si è incrementata di circa 15 mm/10 anni, passando attraverso un’alternanza di periodi di minimi e di massimi, delimitati dagli estremi di 679,2 mm del 1966 e di 821,7 mm del 1994. Il trend nettamente positivo di questo parametro è una evidente conseguenza dell’innalzamento delle temperature medie nel periodo osservato, in modo particolare di quelle estive. Al contempo le variazioni interannuali del sur- plus idrico si sono impostate su una linea di tendenza rivolta al decremento, senza tuttavia presentare le marcate fluttuazioni messe in mostra dall’eva- potraspirazione potenziale. Un tale andamento deriva in primo luogo dalla

Deficit = 1,0141x + 161,74 0

100 200 300 400 500 600 700 800

1951 1958 1965 1972 1979 1986 1993 2000

mm

surplus idrico deficit idrico

Figura 2 – Andamento interannuale del deficit e del surplus idrico-climatico a Volterra.

168

’

flessione delle precipitazioni, i cui valori annui sono risultati ridotti soprat- tutto nella misura degli apporti invernali (15 mm/10 anni). Il clima di Vol- terra è di tipo «umido», con un campo di variazione da «perumido» a

«semiarido» (Tab. 1).

Nell’anno medio la piena «capacità di campo» è stata presente da Novembre ad Aprile: il contenuto minimo di acqua del suolo è risultato in Settembre (26,4 mm), mentre il surplus ha raggiunto il valore massimo in Dicembre (77,7 mm) (Fig. 3). Il surplus idrico calcolato tra Novembre ed Aprile dovrebbe trasformarsi in deflusso, nelle forme di deflusso superficia- le, ipodermico e sotterraneo. L’osservazione diretta dello stato di imbibizio- ne dei suoli indica invece che, a causa del particolare comportamento idro- logico delle argille, non sempre vi è corrispondenza tra la previsione di saturazione ottenuta attraverso il calcolo e il reale stato di saturazione dei suoli, che risultano sempre nettamente più aridi (C HISCI G., 1991; R APETTI

et al., 2006b).

Tabella 1 – Campo di variazione e valore medio del tipo climatico a Volterra (1951-2000).

Formula climatica Descrizione

Anno più arido 1945 D B’

d b’

semiarido, del secondo mesotermico, con scarsa eccedenza idrica

Anno più umido 1924 A B’

r b’

perumido, del secondo mesotermico, con deficit moderato in Estate Anno medio 1951-00 B

B’

s b’

umido, del secondo mesotermico,

con deficit scarso in Estate

0 50 100 150 200 250

G F M A M G L A S O N D

ciclo dell'acqua nel suolo (mm)

Figura 3 – Regime mensile del ciclo dell’acqua nel suolo a Volterra (1951-2000).

6. I DROLOGIA ED EROSIONE DEL SUOLO

Il T. Roglio presenta un regime mensile delle portate liquide caratteri- stico dei corsi d’acqua intermittenti, con periodi di assenza di deflusso generalmente molto prolungati, che in alcuni anni interessano, sia pure per brevi periodi, anche i mesi dell’Autunno e dell’Inverno. Il bacino, per la sua copertura costituita per circa il 40% da argille, presenta un comportamento idrologico tale da rendere minimo il rapporto tra afflussi e deflussi, con coefficienti di deflusso da 0,07 a 0,21 (1968-1976). Ne consegue una circo- lazione idrica superficiale estremamente ridotta, così come un deflusso solido in sospensione di scarsa entità, tale da indicare un’erosione unitaria pari a 0,66 tonnellate/ha/anno. Tale valore accredita l’ipotesi che nelle for- mazioni argillose plioceniche della Val d’Era il modellamento dei versanti sia dovuto prevalentemente ai movimenti di massa e solo in via subordina- ta ai processi di erosione idrica di superficie (R APETTI , 1978; R APETTI e V ITTORINI , 1979).

7. M ATERIALI E METODI

La realizzazione della cartografia dell’uso del suolo è stata preceduta dalla definizione di una opportuna legenda, che potesse efficacemente rap- presentare il fenomeno pur nell’ambito della cartografia Corine Land Cover, della quale è stata mantenuta la struttura generale; le principali modifiche apportate sono state limitate alla semplificazione di alcune classi, come ad esempio quelle relative alle varie tipologie di bosco, che sono state accorpate in un’unica classe di «boschi misti». Nel complesso sono state considerate 13 classi, che sono state rilevate alla scala 1:10000 mediante la fotointerpretazio- ne di tre serie fotogrammetriche relative agli anni 1954, 1976 e 2003 (Tab. 2).

Per il volo del 1954 le immagini sono state riprese dal Gruppo Aereo

Italiano (GAI) alla scala 1:33000. Relativamente al 1954 e al 1976, l’analisi è

stata effettuata sulle foto aree in visione stereoscopica e rappresentata su

base topografica cartacea in scala 1:10000 (CTR Toscana). Per il volo 1976

sono state analizzate le immagine realizzate dell’Ente Italiano Riprese Aeree

(EIRA) alla scala 1:13000. Per il volo 2003 erano disponibili gli ortofotopia-

ni ad alta risoluzione (pixel di 1 m di lato) in formato digitale georefenziato

realizzati dall’Agenzia Erogazioni in Agricoltura: per ottenere un risultato

digitale idoneo allo sviluppo delle analisi quantitative si è proceduto alla

digitalizzazione dei poligoni dei vari usi del suolo direttamente sugli ortofo-

topiani georeferenziati (scala 1:2000). Se da un lato tale scelta ha comporta-

to la rinuncia alla visione stereoscopica delle immagini, dall’altro ha per-

Tabella 2

– Distribuzione delle categorie dell’uso del suolo nel bacino del T . Roglio: confronto tra lo stato del 1954, del 1976 e del 20 03. Categorie 1954 1976 2003 ΔΔ Δ Km

%K m

%K m

% 1954-1976 1976-2003 1954-2003 Zone urbanizzate 0,671 0,4 1,223 0,8 3,210 2,0 0,552 1,987 2,539 Laghi artificiali 0,007 – 0,239 0,1 0,428 0,3 0,232 0,190 0,421 Aree estrattive 0,000 – 0,010 – 0,090 0,1 0,010 0,080 0,090 Discariche 0,000 – 0,000 – 0,166 0,1 0,000 0,166 0,166 Seminativi 83,552 52,2 83,150 51,9 67,560 42,2 -0,402 -15,590 -15,992 V igneti 4,338 2,7 3,009 1,9 3,664 2,3 -1,329 0,655 -0,675 Frutteti 0,000 – 0,000 – 0,152 0,1 0,000 0,152 0,152 Oliveti 25,386 15,9 17,312 10,8 9,157 5,7 -8,074 -8,155 -16,229 Arboricolture 0,078 – 0,758 0,5 4,610 2,9 0,680 3,852 4,532 Orti e giardini 0,406 0,2 1,142 0,7 3,967 2,5 0,736 2,826 3,561 Boschi misti 31,444 19,7 34,952 21,8 50,542 31,6 3,508 15,590 19,098 Cespuglieti 12,441 8 17,221 11 15,580 10 4,780 -1,641 3,139 Suoli nudi 1,738 1,1 1,051 0,7 0,938 0,6 -0,686 -0,113 -0,799

messo una più accurata scala di visualizzazione e l’ottenimento immediato di un prodotto in formato digitale; nei casi di dubbia interpretazione sono stati effettuate osservazioni dirette sul terreno, che hanno consentito una attribuzione certa dell’uso del suolo.

Le carte relative agli anni 1954 e 1976 sono state successivamente scan- sionate, georeferenziate e quindi digitalizzate seguendo la legenda già utiliz- zata per la realizzazione della carta dell’uso del suolo relativa al 2000. In que- sto modo tutte le informazioni relative all’uso del suolo nei tre anni considera- ti sono entrate a far parte di un «database» geografico, che è stato opportuna- mente interrogato per quantificare la distribuzione areale e geografica delle varie classi e per determinare le principali modifiche intercorse nel tempo, mediante analisi topologiche in ambiente GIS. In particolare, per ogni anno preso in considerazione, è stato possibile misurare il valore assoluto delle superfici a diversa destinazione di uso e i corrispondenti valori percentuali, l’altitudine e l’acclività minima, media e massima di ciascuna classe conside- rata, sfruttando un apposito modello digitale del terreno con risoluzione di 10 m (derivato dalle CTR) secondo le tecniche di analisi spaziale (Spatial Analyst) in ambiente GIS. Per quanto riguarda l’esposizione dei versanti è stato possibile distinguere e quantificare le aree all’interno di ogni classe secondo i quattro punti cardinali, per ciascuno dei tre anni considerati.

La carta allegata a questo studio, che si compone di tre quadri in scala rispettivamente 1:40000 per il 2003 e 1:50000 per gli anni 1954 e 1976, rap- presenta una semplificazione rispetto agli originali realizzati in scala 1:10000. In particolare, nel passaggio ad una scala inferiore si è resa neces- saria l’eliminazione dei poligoni non più visibili alla nuova scala (Area < 4 mm

sulla carta), procedendo al loro accorpamento al poligono adiacente di maggiori dimensioni.

8. R ISULTATI

Nel 1954 il bacino del T. Roglio presentava solo dieci tipologie di uso

del suolo sufficientemente estese da poter essere cartografate in scala

1:10000. In particolare non vi erano discariche né aree estrattive ed erano

assenti anche i frutteti. Il 52% dell’area era coperta da terreni soggetti a

periodica aratura (seminativi), che interessava soprattutto i fondovalle e i

versanti collinari meno acclivi. Le aree boschive occupavano il 20% del

bacino e si concentravano specialmente presso le testate delle vallecole

degli affluenti del T. Roglio, in condizioni di elevata acclività. Occupavano

inoltre estesamente tutto il settore sud-orientale dell’unità fisiografica lad-

dove, per motivi strutturali, sono presenti le maggiori elevazioni. Anche gli

172

’

oliveti erano molto diffusi (16%) e si concentravano in prevalenza nelle aree prospicienti i centri abitati, mentre i cespuglieti occupavano l’8%

dell’area ed i vigneti il 3%. Solo il restante 2% della superficie del bacino era occupato da zone urbanizzate, arboricolture, orti e giardini e suoli nudi.

Rispetto alla distribuzione media dell’esposizione dei versanti che caratte- rizza il bacino del T. Roglio, nel 1954 vi erano tre classi di uso del suolo con esposizione significativamente differenti ed erano rappresentate dalle aree boschive, dai suoli nudi e dalle arboricolture. Mentre le aree boschive vede- vano tutte le possibili esposizioni ugualmente rappresentate, i suoli nudi erano caratterizzati da esposizioni dominanti verso Sud ed Ovest e le arbo- ricolture verso Est ed Ovest. L’altitudine media era poco diversa per tutte le classi di uso del suolo, fatta eccezione per i seminativi che occupavano soprattutto i fondovalle e i laghi artificiali, anch’essi assenti sulle dorsali e nelle aree più rilevate (Tab. 3). Lo studio dell’acclività media delle varie classi di uso del suolo mostrava valori molto elevati per i suoli nudi (tipica- mente legati a morfologie di erosione accelerata) mentre i valori più bassi caratterizzavano le arboricolture e le zone urbanizzate (Tab. 4).

Nel 1976 delle tredici classi totali di uso del suolo erano assenti quelle relative alle discariche e ai frutteti. La distribuzione areale dei vari tipi si presentava molto simile a quella del 1954: le aeree adibite a seminativi risul- tavano pari al 51% della superficie totale e i vigneti al 2%; gli oliveti occu- pavano l’11% mentre il bosco misto e i cespuglieti rispettivamente il 22% e l’11%; le classi rimanenti occupavano complessivamente il 3%. Anche l’e- sposizione dei versanti nelle varie classi di uso del suolo era molto simile a quella evidenziata per il 1954. A differenza di quest’ultimo anno, nel 1976 il territorio presentava un ulteriore tipo di sfruttamento del suolo legato alle aree estrattive (assenti nel 1954), che si concentravano prevalentemente nelle esposizioni Est e Nord ed a quote medie, su versanti ad acclività ele- vate in entrambe le esposizioni (Tab. 3, 4).

Come negli anni passati, anche nel 2003 risultavano prevalenti le aree destinate a seminativo (42%) e a boschivo (32%). I cespuglieti occupavano il 10% dell’area, gli oliveti il 6% mentre i vigneti si mantenevano al 2%; i rima- nenti tipi di utilizzazione del suolo raggiungevano complessivamente l’8%.

Per quanto riguardava l’esposizione dei versanti, oltre a quanto già evidenzia-

to per i due anni precedenti, si discostavano dall’andamento generale anche

le discariche, poco diffuse nei versanti rivolte ad Est, i vigneti e i frutteti,

entrambi con distribuzione disomogenea, mentre risultava ancora più evi-

dente la maggiore presenza dei suoli nudi sui versanti esposti a Sud ed a

Ovest. L’altitudine media risultava molto elevata per le aree estrattive e molto

bassa per i frutteti; questi ultimi erano altresì caratterizzati da acclività media

molto bassa, mentre relativamente alta era quella delle discariche (Tab. 3, 4).

Tabella 3

– Distribuzione delle altitudini (m s.l.m.m.) delle categorie dell’uso del suolo nel bacino del T . Roglio: confronto tra lo sta to del 1954, del 1976 e del 2003. Categorie 1954 1976 2003 Δ valori medi min max med min max med min max med 1954-’76 1976-’03 1954-’03 Zone urbanizzate 31 410 151 27 410 144 29 440 123 -7 -21 -28 Aree estrattive – – – 231 241 237 328 423 373 – 146 – Discariche – – – – – – 90 190 142 – – – Seminativi 20 466 103 20 492 107 20 467 110 4 3 7 V igneti 47 400 144 27 345 152 29 400 136 8 -16 -8 Laghi artificiali 6 8 170 123 61 386 136 59 337 68 13 -68 -55 Frutteti – – – – – – 28 141 37 – – – Oliveti 44 431 168 40 381 170 34 458 166 2 -4 -2 Arboricolture 58 255 152 32 124 61 20 387 71 -91 10 -81 Orti e giardini 34 242 135 50 405 169 28 440 138 34 -31 3 Boschi misti 2 0 501 167 20 501 163 20 500 153 -4 -10 -14 Cespuglieti 34 430 139 26 478 132 25 501 145 -7 13 6 Suoli nudi 79 273 162 39 273 162 80 410 169 0 7 7

Tabella 4

– Distribuzione delle acclività (gradi sessagesimali) secondo le categorie dell’uso del suolo nel bacino del T . Roglio: confron to tra lo stato del 1954, del 1976 e del 2003. Categorie 1954 1976 2003 Δ valori medi max med max med max med 1954-1976 1976-2003 1954-2003 Zone urbanizzate 46,2 7,2 48,6 6,2 45,9 6,3 -1,1 0,2 -0,9 Laghi artificiali 10,5 3,8 26,7 2,7 25,0 2,5 -1,2 -0,1 -1,3 Aree estrattive – – 14,2 6,4 46,0 17,3 – 10,9 – Discariche – – – – 39,1 18,2 – – – Seminativi 73,0 8,8 73,0 8,4 49,4 8,4 -0,4 0,0 -0,4 V igneti 54,4 10,9 47,3 10,2 71,7 8,6 -0,7 -1,6 -2,3 Frutteti – – – – 26,2 2,0 – – – Oliveti 57,9 13,3 53,2 13,9 54,4 12,6 0,6 -1,3 -0,7 Arboricolture 35,5 6,5 40,8 3,5 40,2 4,2 -3,0 0,7 -2,4 Orti e giardini 44,8 10,2 53,3 11,2 49,5 10,3 1,1 -1,0 0,1 Boschi misti 66,4 17,0 66,4 17,2 66,4 16,8 0,1 -0,4 -0,2 Cespuglieti 53,2 15,4 54,4 15,8 73,0 15,6 0,4 -0,2 0,3 Suoli nudi 56,5 21,9 55,4 23,7 52,6 24,5 1,7 0,8 2,5

9. E VOLUZIONE DELL ’ USO DEL SUOLO

La variazione di superficie delle diverse classi di uso del suolo nei tre anni considerati mostra alcune tendenze significative: dal 1954 al 2003 sono in costante crescita le zone urbanizzate, gli orti e giardini, le aree estrattive, le arboricolture e i boschi misti, mentre si contrappongono a questa ten- denza le aree destinate a seminativi e ad oliveti, in progressiva diminuzione;

dal 1954 al 1976 cresce la superficie occupata dai laghi artificiali, che poi si mantiene costante fino al 2003, come accade per le superfici a cespuglieti, in aumento nei primi due anni considerati e poi in leggera diminuzione nel 2003. Dal 1954 al 1976 decresce la percentuale di territorio occupata da vigneti e suoli nudi, tuttavia, mentre i primi aumentano leggermente fino al 2003, la superficie nuda resta pressoché costante (Tab. 2).

Anche l’altitudine e le acclività medie delle diverse classi di uso subi- scono alcune variazioni significative: l’altitudine decresce in modo costante per le zone urbanizzate e per i boschi misti; cresce invece l’altitudine media delle aree a seminativi, delle aree estrattive e dei suoli nudi. L’accli- vità media sale solo in parte (dal 1954 al 1976) per i suoli nudi e i cespu- glieti; decresce in modo costante solo per i vigneti e parzialmente (dal 1954 al 1976) per le aree urbane, per i seminativi e per le arboricolture (Tab. 3, 4).

Le arboricolture presenti nel 2003 (4,627 km

) si sono sviluppate pre-

valentemente a spese dei seminativi del 1954, con un cambio di destina-

zione d’uso del suolo tra le due tipologie di 4,012 km

. Le aree estrattive,

che nel 1954 erano assenti, si sono sviluppate esclusivamente a scapito dei

boschi misti (0,090 km

). Quasi un quarto delle aree oggi occupate da

boschi misti (10,584 km

) e la quasi metà delle aree oggi occupate dai

cespuglieti (6,738 km

) corrispondevano nel 1954 ai seminativi. Le discari-

che sono state localizzate su terreni un tempo occupati da seminativi

(0,090 km

) e da cespuglieti (0,067 km

). I frutteti e i laghi artificiali si

sono sviluppati quasi esclusivamente a scapito dei seminativi (rispettiva-

mente 0,143 e 0,316 km

). I seminativi, sebbene la loro estensione sia

complessivamente diminuita, sono andati ad occupare per il 10% (6,023

km

) le zone che nel 1954 erano destinate a oliveti. I suoli nudi attuali

occupano per circa un quarto (0,245 km

) aree che nel 1954 corrisponde-

vano a cespuglieti, mentre i vigneti si trovano in aree un tempo destinate

ad oliveti (1,583 km

) e seminativi (1,745 km

). Infine le zone urbane sono

cresciute prevalentemente a scapito dei seminativi (1,326 km

) e degli oli-

veti (0,937 km

) (Tab. 5).

Tabella 5

– V ariazioni di superficie di destinazione nell’uso del suolo tra il 1954 e il 2003 (km

). Anni

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 T otali 1 0,542 0,000 0,000 0,000 0,029 0,001 0,000 0,008 0,000 0,027 0,030 0,017 0,000 0,654 2 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,002 0,000 0,001 0,000 0,000 0,003 5 1,326 0,316 0,000 0,090 55,252 1,745 0,143 1,521 4,012 1,842 10,584 6,738 0,048 83,617 6 0,023 0,009 0,000 0,000 2,756 0,224 0,000 0,162 0,087 0,081 0,643 0,342 0,013 4,340 8 0,937 0,002 0,000 0,000 6,023 1,583 0,002 7,147 0,096 1,886 4,352 3,392 0,005 25,425 9 0,008 0,000 0,000 0,000 0,022 0,009 0,000 0,001 0,002 0,004 0,024 0,007 0,000 0,077 10 0,166 0,000 0,000 0,000 0,040 0,000 0,004 0,027 0,003 0,068 0,049 0,044 0,000 0,401 11 0,035 0,048 0,090 0,000 1,164 0,061 0,000 0,239 0,294 0,083 27,216 2,182 0,004 31,416 12 0,017 0,034 0,000 0,067 2,202 0,017 0,002 0,096 0,130 0,058 7,263 2,358 0,245 12,489 13 0,000 0,004 0,000 0,009 0,155 0,000 0,000 0,002 0,000 0,000 0,447 0,457 0,563 1,637 T otali 3,055 0,412 0,090 0,166 67,643 3,640 0,151 9,202 4,626 4,048 50,609 15,538 0,878 160,059 Legenda: 1: zone urbanizzate; 2: laghi artificiali; 3: aree estrattive; 4: discariche; 5: seminativi; 6: vigneti; 7: frutteti; 8: oliveti; 9: arboricolture; 10: orti e giardini; 11: boschi misti; 12: cespuglieti; 13: suoli nudi.

1954

10. D ISCUSSIONE DEI RISULTATI

Negli ultimi cinquant’anni le variazioni più significative nella destinazio- ne di uso dei suoli hanno riguardato i seminativi e i boschi misti. Tali variazio- ni, oltre che presentare un elevato interesse sotto il profilo degli assetti socio- economici, assumono un rilievo importante nell’ambito dei processi erosivi, soprattutto considerando la potenziale instabilità geomorfologica delle for- mazioni argillose nell’ambiente mediterraneo, dove nei terreni acclivi la tipica alternanza di periodi secchi a periodi umidi favorisce lo scollamento della col- tre di alterazione dalla roccia madre con la formazione di colate di fango. Le principali trasformazioni che hanno riguardato l’uso del suolo, ed alcune pos- sibili cause, sono riassunte nel quadro seguente:

– le zone urbanizzate hanno subito un’espansione considerevole, passando da 0,7 km

del 1954 a 3,2 km

del 2003, con un incremento di circa il 450%; tale incremento ha riguardato soprattutto il trentennio 1976-2003 ed è avvenuto, in prevalenza, a scapito di terreni un tempo occupati da seminativi e oliveti. L’urbanizzazione ha interessato per la maggior parte le aree di fondovalle, attestandosi ad una quota media di 123 m s.l.m.m.

nel 2003, con un modesto abbassamento (28 m s.l.m.m.) delle aree desti- nate a tale uso dal 1954 ad oggi;

– i laghi artificiali compaiono in misura rilevabile a partire dal 1976, per raggiungere nel 2003 una superficie di 0,4 km

, a quote comprese tra 59 e 337 m s.l.m.m. La loro realizzazione viene effettuata per scopi irrigui a seguito delle aumentate richieste d’acqua per lo sviluppo delle coltivazio- ni a più elevato consumo idrico e per le altre necessità connesse alle atti- vità agricole. Tali raccolte d’acqua si trovano oggi per il 90% in terreni che nel 1954 erano occupati da seminativi;

– le aree estrattive, caratterizzate da quote ed acclività medie molto elevate (373 m s.l.m.m. e 17,3 gradi), erano assenti nel 1954 e di scarsa estensio- ne nel 1976; nel 2003 coprono tuttavia una superficie di appena 0,1 km

e sono localizzate al margine orientale del bacino, nei pressi dell’abitato di Iano. La loro espansione è avvenuta a spese dei boschi misti che tipica- mente ricoprono la parte più elevata del bacino del T. Roglio;

– le discariche non esistevano nel 1954 e nel 1976; oggi costituiscono inve- ce un elemento molto importante per l’economia del comune di Peccioli e, più in generale, della Provincia di Pisa. Si tratta di un’unica grande discarica ubicata a SE di Legoli, in terreni argillosi, che raccoglie i rifiuti provenienti da molte aree della Toscana. Quest’area, fino all’impianto della discarica, era occupata da seminativi nel fondovalle e da cespuglieti e calanchi nelle porzioni più acclivi;

– i seminativi rappresentano la classe di uso del suolo maggiormente estesa

178

’

(42,2% del bacino nel 2003), a sottolineare la vocazione dell’area ad ospitare coltivazioni estensive di non elevata resa economica. Cionono- stante, essi hanno subito una considerevole contrazione quasi esclusiva- mente dal 1976 al 2003, perdendo complessivamente 15,9 km

che, in buona parte abbandonati, si sono trasformati in cespuglieti e boschi misti. L’acclività media non ha subito variazioni rilevanti, mentre la quota media tende a salire, sebbene di poco (7 m s.l.m.m. dal 1954 ad oggi);

– i vigneti, che nel 2003 occupano una superficie di 3,7 km

, hanno dap- prima subito una contrazione di 1,3 km

dal 1954 al 1976 (soprattutto a vantaggio dei seminativi) per poi accrescersi di 0,7 km

dal 1976 al 2003. La loro quota media è dapprima risalita di 8 m e quindi scesa di 16 m, raggiungendo il valore di 136 m s.l.m.m. nel 2003. L’acclività è invece costantemente diminuita, complessivamente di 2,3 gradi dal 1954 al 2003;

– i frutteti compaiono solo nel 2003 (0,1 km

), ma questo dato potrebbe essere legato alla lettura dei documenti geografici utilizzati, poiché nelle foto aeree del 1954 e del 1976 questa copertura è difficilmente distingui- bile dalle arboricolture e solo per il 2003 è stato possibile disporre di immagini di alta qualità e fare le opportune verifiche sul campo;

– gli oliveti (25,4 km

nel 1954) rappresentano la classe che ha subito la più forte contrazione dopo i seminativi, riducendosi a quasi un terzo della superficie iniziale (9,2 km

nel 2003). La contrazione è avvenuta per sosti- tuzione con seminativi, boschi misti, cespuglieti, orti, giardini e zone urbanizzate. Vale a dire che tale diminuzione è in parte servita per accre- scere le colture seminative, in parte è andata ad incrementare le aree abbandonate e le aree urbane e periurbane. Altitudine ed acclività media non danno un segnale univoco, leggermente in crescita dal 1954 al 1976 e poi in leggero calo dal 1976 al 2003;

– le arboricolture, in prevalenza costituite da pioppete, erano quasi assenti nel 1954, mentre sono cresciute considerevolmente dal 1976 al 2003, anno in cui hanno raggiunto i 4,5 km

di estensione, prevalentemente a spese dei terreni che nel 1954 erano occupati da seminativi (Tab. 5). Si collocano tipicamente nei fondovalle, che sono più ricchi di acqua, e si caratterizzano per le quote e le acclività più basse del bacino (71 m s.l.m.m. e 4,2 gradi, nel 2003);

– gli orti e i giardini sono in costante crescita dal 1954 ad oggi (da 0,4 a 4,0

km

) a scapito di terreni un tempo occupati da oliveti e da seminativi,

senza variazioni significative dell’acclività media; è invece degna di nota

la variazione di altitudine media che dal 1954 al 1976 è cresciuta di 34 m

(la crescita più elevata fra tutte le classi di uso del suolo) per poi decre-

scere di 31 m dal 1976 ad oggi. Il calo registrato dal 1976 al 2003 è

senz’altro legato alla tendenza ad espandere le aree urbanizzate nelle zone pianeggianti e di minore altitudine, più facilmente edificabili ed accessibili;

– i boschi misti rappresentano per copertura la seconda classe di uso del suolo (31,6%, nel 2003). La loro estensione si è ampliata di 19,1 km

dal 1954 ad oggi, almeno in parte a scapito dei terreni che nel 1954 erano occupati da seminativi e cespuglieti; la fase di massimo sviluppo si è avuta tra il 1954 e il 1976 ( Δ = 15,5 km

). La quota e l’acclività medie, mediamente molto elevate, tendono a decrescere nel corso del cinquan- tennio considerato, a sottolineare la tendenza dei boschi misti ad invade- re terreni abbandonati di media o di bassa collina. È possibile ipotizzare un passaggio graduale da seminativo a cespuglieto (seminativo abbando- nato) e infine a bosco misto, che rappresenta probabilmente l’evoluzione naturale di questi terreni sottoposti ad abbandono;

– i cespuglieti, che rappresentano la terza classe di uso del suolo per esten- sione (10% nel 2003), dal 1954 ad oggi hanno dapprima subito un mar- cato aumento (4,8 km

dal 1954 al 1976) per poi calare di 1,6 km

dal 1976 al 2003. In generale la loro espansione è avvenuta prevalentemente a spese dei terreni che nel 1954 erano occupati dai seminativi, secondo il modello evolutivo già descritto. È interessante notare come nell’interval- lo 1954-1976, quando cioè si ha la loro espansione, la quota e l’acclività tendono a decrescere, proprio perché si invadono i seminativi abbando- nati di fondovalle, mentre dal 1976 al 2003, quando si manifesta la con- trazione, si osserva un aumento dei due parametri topografici;

– i suoli nudi sono quasi esclusivamente rappresentati da aree di erosione accelerata (calanchi e balze). Dal 1954 al 1976 hanno subito una riduzio- ne per poi attestarsi ad una estensione di 1,0 km

fino al 2003. La superfi- cie persa dal 1954 al 1976 è stata occupata da cespuglieti e boschi misti, ad indicare forse un periodo di minor attività dei processi erosivi in que- sto primo ventennio. La quota media è salita solo dal 1976 al 2003 di 7 m mentre l’acclività è cresciuta complessivamente di 2,5 gradi. I suoli nudi sono prevalentemente localizzati su versanti esposti verso i quadranti occidentali e meridionali, dove la tendenza al dissesto è più elevata.

11. C ONCLUSIONI

Per i riflessi che le modificazioni descritte determinano sull’erosione

del suolo, si può considerare che l’aumento delle coperture boschive abbia

determinato una maggiore stabilità del suolo e modificato la quantità di

pioggia in arrivo alla sua superficie rispetto a quella intercettata dai suoli

180

’

nudi, di una quantità variabile in relazione alle essenze forestali presenti, al loro stato fenologico, al regime e all’intensità delle precipitazioni, tuttavia generalmente non inferiore al 20% della pioggia incidente. Inoltre nelle aree boschive lo spettro dell’energia cinetica della pioggia incidente viene modificato nell’impatto con le strutture aeree delle piante, poiché si deter- mina lo smorzamento della velocità di caduta delle gocce, mentre lo scorri- mento dell’acqua lungo le strutture vegetali determina un allungamento dei tempi di «corrivazione» degli afflussi verso il suolo, con una riduzione indiretta dell’intensità delle piogge. D’altra parte, per una più corretta visione del fenomeno erosivo, non può essere tralasciato il fatto che con la riduzione delle aree a seminativi vengono meno anche gli effetti delle lavo- razioni agricole operate dalle macchine frantumatrici sui versanti argillosi nudi, che provocano la frammentazione dei poliedri di essiccamento (cre- pacciatura) in aggregati di piccolo diametro per spessori di suolo fino ad un metro: in questo modo si contrastano i processi di infiltrazione delle acque meteoriche nelle parti più profonde del suolo, che costituiscono la causa principale dei dissesti. La riduzione delle aree destinate a seminati- vo, che dal 1954 al 2003 è stata di circa 16 km

, e la corrispondente espan- sione dei boschi misti di circa 19 km

, ha certamente prodotto delle modi- ficazioni sia nei processi di erosione idrica superficiale sia in quelli di massa, senza che sia possibile tuttavia trarre conclusioni sicure sull’entità di tali processi. La stima delle modificazioni introdotte nel sistema idro- erosivo dai cambiamenti dell’uso del suolo deve principalmente essere svi- luppata su base sperimentale, attraverso indagini del trasporto liquido e solido nella rete fluviale di drenaggio del bacino (R APETTI e V ITTORINI , 1979). La complessità dei meccanismi di erosione dei suoli «antropizzati»

non consente perciò una sicura previsione della loro risposta alle trasfor- mazioni di uso del suolo che si sono verificate nel bacino del T. Roglio dalla metà degli anni Cinquanta ad oggi.

Un ulteriore elemento da considerare a proposito dei processi erosivi

sono le fluttuazioni e le tendenze climatiche generali che si sono manife-

state nel bacino del T. Roglio dai primi decenni del Novecento ad oggi,

caratterizzate da un aumento tendenziale del deficit idrico e dalla diminu-

zione del surplus: è plausibile ammettere che nei periodi più umidi i pro-

cessi di erosione idrica superficiale possano aver svolto un ruolo più signi-

ficativo rispetto a quelli di massa, mentre nei periodi caratterizzati da

alternanze secco-umido sarebbero stati predominanti i movimenti gravita-

tivi di versante.

SUMMARY

Landuse variations in the Roglio torrent hydrographic basin (Era Valley, Tuscany) in the latest five decades

The study of three temporal series (1954, 1976 and 2003) of aerial photos of the Era Valley (Tuscany) made it possible to draw three landuse maps of the Roglio Tor- rent Basin at a 1:10000 scale. This was eventually reduced to one single sheet contain- ing the 1954 and 1976 maps at a 1:50000 scale and the 2003 map at 1:40000 scale.

Maps were digitalized in a GIS software, with which they were analysed both in terms of space and of time variations. In particular, the «seminativi» landuse class, which is the most frequent in the area, went constantly reducing from 1954 to 2003. moving from an original overall extension of 83,6 km

to the 2003 67,6 km

. Most of this aban- doned land experienced a progressive re-naturalization, becoming first «cespuglieti»

and eventually «bosco misto». This latter passed from a 1954 occupation of 43,9 km

to a 66,1 km

in 2003. Urban and sub-urban areas, mostly present at low altitude, increased of 2,6 km

. The constant decrease of the «oliveti» (16,2 km

) is particularly relevant not only for economic implications, but also for the consequences on soil ero- sion that the abandonment of this agricultural practice might cause. Changes thus recorded have had consequences on the processes of hydro-erosion, even though the complexity of such processes on men-affected soils does not allow a certain prediction of their possible reaction to the changes of landuse in the latest decades. Climatic analysis in the Roglio T. basin shows that there is an overall increase in the hydrical deficit and a decrease of the surplus from the first decades of the XXI century to the present, with possible consequences on soil erosion processes.

BIBLIOGRAFIA

C

L., K

R., 1990 – Crustal extension in the Northern Apennines:

the transiction from compression to extension in the Alpi Apuane core complex.

Tectonics, 9: 1275-1303.

C

G., 1991 – Regime idrico ed erosione nei «suoli argillosi». In: La gestione delle aree collinari argillose e sabbiose, a cura di R. Mazzanti: 93-120.

G

G., 1934 – Origine, distribuzione geografica, aspetto morfologico e necessità della sistemazione delle argille plioceniche in Italia. In: La bonifica nelle colline argillose plioceniche. Ministero Agricoltura e Foreste, Roma: 278.

R

F., 1978 – Idrologia dell’alto e medio bacino del T. Roglio (Val d’Era). Geol.

Applicata e Idrogeologia, 13: 185-222.

R

F., V

S., 1979 – Il deflusso liquido e torbido del T. Roglio (Bacino dell’Arno) relativi al 1977, in relazione ai processi di erosione nelle argille plioceniche. Atti Soc. Tosc. Sc. Nat. Mem., Ser. A, 86: 65-76.

R

F., 2000 – Radiazione solare globale e radiazione ultravioletta in alcune stazioni dell’area di Firenze. Riv. di Meteor. Aeron., 60, 1-2: 37-53.

R

F., 2006 – La gestione dei terreni argillosi italiani. HydroGeo, Ago - sto/Ottobre 2006: 54-61.

R

F., S

A., S

M., 2005 – Carta Geomorfologica del bacino del T.

Roglio (Val d’Era – Toscana). Scala 1:25000. S.E.L.C.A., Firenze.

182

’

R

F., S

A., S

M., 2006a – Lineamenti geomorfologici del baci no del T. Roglio (Val d’Era - Toscana). Atti del Convegno conclusivo (PRIN/COFIN 2002): Erosione idrica in ambiente mediterraneo, valutazione diretta e indiretta in aree sperimentali e bacini idrografici, a cura di G. Rodolfi.

Firenze, 17 Dicembre 2004: 65-85.

R

F., S

A., S

M., 2006b – Climatologia e idrologia del bacino del torrente Roglio (Val d’Era - Toscana). Atti del Convegno Conclusivo (PRIN/COFIN 2002): Erosione idrica in ambiente mediterraneo, valutazione diretta e indiretta in aree sperimentali e bacini idrografici, a cura di G. Rodolfi.

Firenze, 17 Dicembre 2004: 105-124.

R

G., Z

C., 1987 – Le risorse ambientali e l’ambiente fisico. In: I sistemi agricoli marginali: Rapporto intermedio. Monografia CNR-IPRA, n. 21: 63-75.

T

C.W., 1948 – An approach toward a rational classification of climate.

The Geogr. Review, 38: 55-94.

T

L., 1952 – Sul complesso sedimentario del Miocene superiore e del Pliocene

della Val di Cecina e sui nuovi movimenti tettonici tardivi in rapporto ai

giacimenti di lignite e di salgemma. Boll. Soc. Geol. It., 70: 65-78.