Un satellite ci salverà

Dallo spazio alla terra, quali sono le tecnologie più avanzate per il monitoraggio dell’ambiente e del nostro territorio.

Nella vita di noi tutti, quando prendiamo una decisione sul come fare bene e velocemente una determinata azione, inneschiamo un processo decisionale. L’insieme di questi processi mentali che ci permettono di vivere all’interno di una realtà sociale e di adattarci di volta in volta a sempre nuove situazioni, vengono definite comunemente in psicologia “strategie decisionali”. Ora pensiamo a chi, in certe situazioni, decide per noi. Alle istituzioni, agli enti preposti a difendere il nostro territorio, a chi coordina situazioni di emergenza per garantire la nostra incolumità, quella dei nostri cari, dei nostri beni e del nostro ambiente.  

L’acutizzarsi dei fenomeni meteorologici estremi, sotto la spinta di un clima in costante mutamento, ci sta danneggiando gravemente. Questa consapevolezza sta finalmente crescendo grazie anche alla spinta dei più giovani e di alcune aziende. Si pensi al progetto Derris finanziato da Life della Commissione europea che vede coinvolta per la prima volta come capofila di un’iniziativa pubblico-privata un’assicurazione, il Gruppo Unipol. Allora proviamo a immaginare, o – per chi purtroppo già è già passato, a ricordare – quando si deve risolvere una situazione critica legata a un rischio naturale o a un evento estremo nel territorio dove viviamo o dove lavoriamo o dove trascorriamo le nostre vacanze. Sembrerà ovvio, ma un conto è prendere le decisioni in casi di certezza e di normalità, altro è decidere in caso di incertezza o in condizioni di rischio. In entrambi i casi le scelte che si determinano devono essere adeguate, consapevoli e possibilmente veloci. Non solo: oggi molte soluzioni devono essere anche sostenibili. Conoscere significa reperire dati e informazioni che uniti al sapere conducono alla soluzione di molti problemi possibilmente in tempi brevi. Sì perché non occorre solo fare bene, ma fare subito. E il passaggio dall’emergenza alla normalità, si vorrebbe fosse realizzato presto.

Ora pensiamo allo spazio e alla tecnologia. Nel corso degli anni l’osservazione della Terra è diventata strategica per i processi decisionali di vari settori, come la protezione dell’ambiente, l’uso del suolo, la gestione di catastrofi o lo sviluppo sostenibile. La tipologia di dati disponibili sul mercato cresce continuamente. Immagini satellitari, foto aeree e stereoscopiche, dati aerofotogrammetrici, Radar multispettrali, laserscanner topografici. Tutti richiedono software specifici per elaborarli e tradurre quindi i dati in informazioni in grado di fornire una la giusta conoscenza. Ad esempio consideriamo le immagini telerilevate. Queste costituiscono una fonte informativa preziosa, un punto di osservazione che però va completato con le indagini sugli accadimenti e le evoluzioni del territorio. Ma quali sono i benefici che derivano dall’utilizzare le immagini satellitari quando ci sono tantissime altre fonti di informazioni geografiche come le foto aeree, i rilievi sul campo, le mappe in formato cartaceo? Lo abbiamo chiesto a Giovanni Sylos Labini, Vice Chairman dell’European Association of Remote Sensing Companies (EARSC) e del Distretto Areospazioale Pugliese. «La risposta più immediata è che le immagini da satellite sono le informazioni più veloci, omogenee come qualità e meno costose. Sono spesso il modo più semplice per ottenere una informazione di tipo geografico direttamente utilizzabile per le attività su vari settori anche molto diversificati fra loro ma che si possono integrare per fornire un quadro esatto». Ma la scelta del tipo di immagine satellitare, per un determinato progetto di monitoraggio del territorio o per la messa in sicurezza di una zona, è una attività fondamentale che va decisa subito perché ha conseguenze sulle successive fasi del lavoro. «Oggi – spiega Labini – rispetto solo ad alcuni anni fa, sono moltissime le fonti informative che riguardano noi e il nostro ambiente e questo grazie anche ai diversi sensori montati a bordo di numerosi satelliti che orbitano attorno alla terra. Ma sono anche disponibili, al tempo stesso, strumenti sempre più semplici da usare anche a basso costo. Le tecniche si stanno affinando grazie a una innovazione sempre più al passo con le esigenze».

Gli ambiti di applicazione sono davvero tanti: dal monitoraggio della qualità delle acque marino-costiere, alla identificazione, localizzazione e classificazione delle aree percorse dal fuoco. Dalla identificazione delle trasformazioni illegali nelle aree sottoposte a vincolo, al monitoraggio dei processi di rinaturalizzazione. Per un territorio in continua evoluzione come il nostro, le tecniche di osservazione della terra costituiscono uno strumento efficace e una fonte informativa insostituibile per monitorare, analizzare prendere decisioni e operare delle scelte consapevoli. Scendiamo ancora più nel pratico: un settore che sicuramente esercita le più forti pressioni sulle risorse ambientali e naturali perché capace di modificare interi ambiti territoriali con effetti sul consumo di suolo, sulla frammentazione del territorio e sull’intero contesto ambientale, è quello delle infrastrutture. È un ambito importante e che spesso riveste un ruolo strategico e fondamentale per lo sviluppo economico nazionale. In tale contesto, lo sviluppo di strumenti di progettazione coerenti con obiettivi di ecocompatibilità e rispetto dei valori paesaggistici del territorio è una necessità. Per questo, secondo Labini, è indispensabile progettare infrastrutture con l’obiettivo di ridurre i costi di investimento e di manutenzione coniugando il rispetto dell’ambiente, sia in fase di realizzazione dell’intervento che nella operatività dell’opera.

«Ma la situazione si complica in aree remote dove la disponibilità di dati accurati ed aggiornati non sempre è garantita e l’utilizzo di tecniche tradizionali di rilievo può risultare complesso. Condizioni che possono determinare pericoli per gli operatori o possono rendere difficile l’adozione di rilievi a terra o con mezzi aerei. In questi casi l’utilizzo di immagini satellitari è la migliore soluzione». Le infrastrutture viarie quali ponti, strade e ferrovie, sono strutture spesso molto complesse che subiscono sollecitazioni continue che possono provocare nel tempo fenomeni di instabilità. La vicenda del ponte Morandi a Genova è quella che ci viene in mente per prima. «Siamo in grado oggi di monitorare da remoto, senza l’installazione di sensori a terra, lo stato di stabilità delle infrastrutture evidenziando sul nascere situazioni potenzialmente critiche verso le quali attivare verifiche ispettive in situ. Il monitoraggio viene realizzato attraverso l’elaborazione automatica di immagini del satellite radar Sentinel-1 adottando tecniche che consentono di rilevare gli spostamenti con precisioni millimetriche. Le misure di spostamento sono stimate sulla base di analisi di serie storiche di immagini, acquisite con una frequenza di 6 giorni, e confrontate con livelli soglia preimpostati per individuare le situazioni anomale. I risultati delle analisi vengono forniti attraverso report di sintesi periodici utili alla corretta interpretazione del fenomeno». I satelliti quindi sono una grande opportunità e, integrati con altre fonti informative, rappresentano un fattore di successo nella messa in esercizio anche di sistemi complessi di monitoraggio continuo delle infrastrutture e del territorio.