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La radiazione solare e il riscaldamento globale: osservazioni, conseguenze e strategie future

Informazioni tesi

  Autore: Jacopo Benvenuti
  Tipo: Laurea liv.I
  Anno: 2017-18
  Università: Università degli Studi di Firenze
  Facoltà: Agraria
  Corso: Scienze e tecnologie agrarie, agroalimentari e forestali
  Relatore: Simone Orlandini
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 43

Inizialmente questo studio affronta alcune tematiche relative all’importanza della radiazione solare nei confronti del mondo vegetale. Ciò viene effettuato tramite l’analisi dei processi foto sintetici, dello spettro elettromagnetico, del fotoperiodismo e una breve parentesi sull’osservazione degli strumenti necessari per ottenere le corrette misurazioni delle componenti della radiazione solare. La gran parte del mio lavoro è però incentrata sull’analisi del sempre più preponderante fenomeno del “global warming” e sugli effetti che quest’ultimo sta manifestando nei confronti dell’agricoltura. Le emissioni di gas serra, specialmente di CO2, CH4 e N2O per quanto concerne il settore agricolo, rappresentano un fattore esclusivamente negativo non solo nei confronti della qualità e della resa dei prodotti finiti, ma sopratutto per la stabilità dell’ecosistema di tutto il pianeta. Lo scioglimento dei ghiacciai, il peggioramento della qualità dei suoli, l’avvenimento di eventi meteorologici estremi, l’acidificazione degli oceani e l’alterazione dell’ecosistema marino sono infatti solo alcune delle conseguenze più importanti dell’aumento della temperatura media globale. Ho trovato quindi fondamentale cercare di analizzare le soluzioni in grado di ridurre in maniera consistente le emissioni di gas serra dal settore agricolo e poter di conseguenza permettere un riscaldamento globale più uniforme. Ho trovato la risposta in 2 filoni ben distinti l’uno dall’altro. Il primo è rappresentato da delle strategie di adattamento dell’agricoltura nei confronti del cambiamento climatico. Ciò comprende quindi una gestione efficace delle risorse idriche, la selezione di colture e varietà maggiormente resistenti alle alte temperature, periodiche azioni di monitoraggio e sistemi di lotta integrata. Il secondo filone invece è rappresentato dalle strategie di mitigazione, vere e proprie azioni atte a ridurre in maniera diretta le emissioni di gas serra tramite l’introduzione di tecniche di lavoro conservative (lavorazione minima del suolo, non lavorazione del suolo) e soprattutto tramite il processo del sequestro del carbonio. A conferma della bontà di queste strategie ho analizzato un grafico relativo al passaggio da un’agricoltura tradizionale a una conservativa sulla Pianura Padana relativamente agli anni 1990-2009. Anche l’introduzione di colture leguminose, una migliore gestione dei reflui zootecnici e dei residui agricoli e soprattutto l’utilizzo di fonti di energia rinnovabile per diminuire i consumi di carburante rappresentano delle azioni fondamentali nell’ ottica di ridurre le emissioni di gas serra. Infine, al fine di ottenere una maggiore sostenibilità ambientale ho sottolineato l’importanza dell’introduzione di un’ Agricoltura 4.0, un’agricoltura “intelligente” che sfrutta le potenzialità offerte dal progresso scientifico applicandole nel settore agricolo.
In particolar modo l’introduzione di dispositivi IoT (Internet of Things) , sensori wireless e dei droni potranno contribuire in un futuro prossimo ad una migliore gestione dei sistemi colturali. Il beneficio quindi è sia qualitativo sia quantitativo: si pensi, da un lato, ad aziende agricole che hanno ottenuto un risparmio sugli input produttivi del 30% con il 20% di produzione in più, e dall’altro, ad aziende che hanno ottenuto prodotti di maggiore qualità senza alcun residuo di sostanze chimiche.
Non è tutto: grazie a tali tecnologie è infatti possibile stabilire il momento più opportuno per la raccolta e gestirla, se necessario, in più fasi, in modo da cogliere il prodotto nel momento più indicato a seconda dell’utilizzo che ne verrà fatto lungo la filiera. Ed è proprio sfruttando tali dati lungo la filiera che si coglie il maggior valore dell’Agricoltura 4.0. Infatti è possibile tracciare e certificare prodotti dal campo fino all’industria di trasformazione, costituire filiere corte, ottenere prodotti di massima qualità e creare efficienza nei processi produttivi.

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5 Introduzione In questo elaborato verranno affrontate alcune tematiche relative all’importanza della radiazione solare nei confronti del mondo vegetale e il fenomeno sempre più preponderante dell’effetto serra globale, ponendo particolare attenzione agli effetti che quest’ultimo esercita nello scenario agricolo. L’elaborato è articolato in 3 capitoli e inizierà con una descrizione generale della radiazione solare, delle sue componenti, dei suoi rapporti con la temperatura, degli strumenti necessari alla misurazione e sopratutto con l’analisi dei processi foto sintetici che consentono alle piante di garantire la vita sul nostro pianeta. Nel secondo capitolo verrà introdotto il concetto di effetto serra, le cause, le conseguenze, i possibili scenari futuri ed il cambiamento climatico a cui il nostro pianeta è soggetto in maniera costante e pericolosa. Verranno esposti gli effetti che l’inquinamento atmosferico provoca sull’ambiente quali le piogge acide e il buco dell’ozono. Nel terzo capitolo sarà affrontato nello specifico il problema dell’effetto serra analizzando dati relativi ai suoi effetti sull’agricoltura. Lo studio prevederà l’osservazione delle pratiche agronomiche applicate sulle colture per ridurre le emissioni di gas serra . Verranno introdotti i concetti di adattamento e mitigazione nell’ottica di una migliore gestione dei cicli colturali e dell’irrigazione. Infine, la nostra attenzione si concentrerà particolarmente sull’introduzione di nuovi sistemi di gestione agricola, fra i quali menzione speciale merita la Climate Smart Agricolture che prevede l’introduzione di software di ultima generazione e strumenti all’avanguardia. L’obiettivo di questa tesi di laurea è quello di fornire al lettore un’analisi dei principali fattori che influiscono sul cambiamento climatico in atto nel nostro pianeta. La motivazione che mi ha spinto ad affrontare questa tematica è che la conoscenza generale della pericolosità delle emissioni di gas serra è ancora molto sottovalutata. Spero che con l’analisi degli effetti del surriscaldamento globale, specialmente in un’ottica di gestione agricola, le persone che leggeranno questo elaborato possano essere stimolate nell’interesse all’informazione, al rispetto della natura e all’applicazione delle corrette pratiche agronomiche atte a incentivare la salvaguardia del nostro agroecosistema.

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Parole chiave

agricoltura
riscaldamento globale
inquinamento atmosferico
effetto serra
co2
gas serra
scienze agrarie
mitigazione
radiazione solare
sequestro del carbonio

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