Questa sezione illustra le elaborazioni compiute nell’ambito del sub task T.3.1.3: Climate risk and vulnerability assessment, ricostruisce in generale la metodologia adottata, basata sullo strumento analitico delle catene d’impatto.

Le catene d’impatto sono uno strumento applicabile nelle analisi di vulnerabilità e rischio collegate ai cambiamenti climatici, sviluppato da Adelphi ed Eurac per conto della Società tedesca per la cooperazione internazionale nel 2014 e poi aggiornato sulla base delle definizioni e dell’impianto concettuale dell’IPCC AR5 (Adelphi-Eurac, 2014; GIZ-Eurac, 2017).

Si parte dall’individuazione di un RISCHIO definito in maniera piuttosto specifica e se ne analizzano a ritroso le componenti, identificando gli impatti intermedi, ovvero i possibili danni, ed esplorando i diversi fattori che ne determinano l’entità:

• il PERICOLO cioè il segnale/fenomeno climatico “driver” e i suoi impatti fisici diretti
• l’ESPOSIZIONE, ovvero gli elementi del sistema socio ecologico che subiscono danni a causa degli impatti fisici diretti
• la VULNERABILITÀ, ovvero la combinazione di caratteristiche che accentuano la sensibilità o favoriscono la capacità di risposta e adattamento.

Nell’ambito del progetto BEEadapt l’applicazione di questo sistema può essere semplificato con un immagine che riporta tutte le componenti utilizzate per comporre la mappa del rischio.

Il Rischio, rappresentato dal declino delle popolazioni entomologiche, a sua volta dovuto a scarsità di cibo – essenzialmente l’assenza o la riduzione delle fioriture – e carenza di rifugi – ovvero di siti adatti alla nidificazione e alla riproduzione, è composto quindi dalle tre componenti di impatto che analizziamo:

Pericolo

qui rientrano alcuni dei fenomeni caratteristici del cambiamento climatico: l’aumento delle temperature e la diminuzione delle precipitazioni (in misura maggiore la siccità prolungata) possono provocare alterazioni fenologiche che alterano la disponibilità di risorse nutritive, mentre gli eventi meteorologici estremi possono determinare la distruzione improvvisa degli habitat.
Al fine di indagare questa componente si è scelto di utilizzare un set di dati prodotti dal sistema WordClim 2 (worldclim.org), che operano una interpolazione spaziale mensile di dati climatici con estensione globale ad una risoluzione spaziale di 1 km.
Tra gli scenari disponibili sono ne sono stati scelti due, uno che descrive un percorso sostenibile con politiche climatiche ambiziose, compatibile con l’obiettivo di mantenere l’aumento della temperatura globale al di sotto di 2°C (SSP1-2.6) e uno ad alte emissioni, rappresentante un futuro con uso intensivo di combustibili fossili e crescita economica rapida (SSP5-8.5).
Con l’analisi di quattro variabili bioclimatiche abbiamo ottenuto la mappa finale del pericolo climatico per il centro Italia. Le variabili prese in considerazione sono:
BC4        Stagionalità della temperatura
BC5        Temperatura massima del mese più caldo
BC14     Precipitazione del mese più secco
BC15     Stagionalità delle precipitazioni

Dove BC4 e BC15 sono riconducibili a Eventi meteorologici straordinari, ΔBC5 all’Aumento delle temperature, BC14 alle Siccità prolungate (Diminuzione delle precipitazioni).

Componenti di pericolo

Esposizione

L’analisi dell’esposizione, valuta come il territorio sia influenzato dalle conseguenze del cambiamento climatico sulle attività degli impollinatori. Queste influenze non solo incidono sulle attività agricole, rendendole più vulnerabili, ma hanno anche un impatto significativo sulla distribuzione e sull’abbondanza delle diverse specie di impollinatori.
Al fine di compiere tale analisi si è deciso di combinare dati statistici sulle imprese agricole italiane e modelli di abbondanza delle specie di impollinatori (lepidotteri e apoidei).
Per la componente riguardante le aziende agricole la fonte sono i dati Istat del Censimento Agricoltura 2020, collegati alle geometrie delle classi CUS corrispondenti alle coperture agricole (codice 2). A questo dato è stato unito uno strato informativo relativo all’abbondanza di specie di impollinatori modellizzata specifica per ogni area del progetto.

Componenti esposizione

Vulnerabilità

La componente del rischio maggiormente influenzata da fattori antropici, intesa come combinazione di attributi o proprietà del sistema che lo rendono più o meno suscettibile agli effetti avversi indotti dal segnale climatico. La vulnerabilità include fattori legati alla sensibilità del sistema e fattori legati alla sua capacità di adattamento e risposta.

Per realizzare la mappa della vulnerabilità sono stati utilizzati i seguenti strati informativi:

• Presenza e vigore vegetativo della flora (Indice NDVI);
• Eterogeneità del mosaico ambientale (Indice RAO);
• Presenza di infrastrutture verdi e corridoi ecologici (Copernicus Small Woody Features – SWF);
• Idoneità del territorio alla presenza di impollinatori (classi CUS) Ognuno di questi quattro input assegna un punteggio alla vulnerabilità del territorio.

Valori bassi indicano alta vulnerabilità, mentre valori alti rappresentano bassa vulnerabilità, suggerendo così luoghi favorevoli alla presenza degli impollinatori. Inoltre è stata presa in considerazione anche una valutazione stagionale, legata allo stato fenologico delle piante in corrispondenza con l’attività vitale degli impollinatori, considerando tre intervalli dall’inizio della stagione primaverile alla fine della stagione estiva: marzo, giugno e settembre.

Componenti di vulnerabilità

L’indice NDVI  (Normalized Difference Vegetation Index) è un indicatore utilizzato per monitorare la salute e il vigore della vegetazione in una determinata area. Viene calcolato utilizzando le misurazioni della luce riflessa nelle bande del rosso visibile (RED) e dell’infrarosso vicino (NIR) dello spettro elettromagnetico. L’utilizzo di questa informazione permette di attribuire un valore alla presenza di vegetazione in ambito urbano e periurbano, in ambito agricolo e in ambito naturale e boschivo.

L’indice RAO è utile per valutare la diversità delle comunità biologiche in una data area geografica e di conseguenza l’eterogeneità del mosaico del paesaggio ambientale.
L’utilizzo di questa informazione permette la valutazione della varietà del contesto naturale e semi-naturale in rifermento all’indice vegetazionale. In ambito agricolo, bassi livelli di eterogeneità sono associati a colture intensive industriali, che risultano dannose per la biodiversità degli impollinatori. Al contrario, alti livelli di eterogeneità indicano pratiche agricole che supportano la presenza di infrastrutture verdi e, di conseguenza, favoriscono la presenza di diverse specie di impollinatori. In ambienti naturali, si osserva la stessa dinamica: alti livelli di eterogeneità favoriscono la presenza abbondante di impollinatori, mentre boschi densi e uniformi non forniscono un habitat adatto per la loro presenza.
Gli ambienti urbani costituiscono un caso particolare: pur essendo intrinsecamente eterogenei, non sono idonei per la presenza degli impollinatori, il che può influenzare i risultati dell’indice RAO. Per tale motivo, sono stati esclusi.

ll fattore SWF indica la presenza di infrastrutture verdi e corridoi ecologici.
È stato inserito nel calcolo del livello di vulnerabilità territoriale per potenziare l’analisi delle infrastrutture verdi già identificate mediante l’indice RAO. È uno dei prodotti cartografici forniti dal Land Monitoring Service del progetto Copernicus: l’High Resolution Layer Small Woody Features del 2018 (SWF), che fornisce dati dettagliati sulle caratteristiche del paesaggio legate agli elementi lignei di piccole dimensioni, come alberi isolati, siepi, filari e boschetti. Tali infrastrutture, creando corridoi verdi tra ambienti naturali, agricoli e urbani, favoriscono lo spostamento degli impollinatori e la loro sopravvivenza.

Idoneità del territorio (CUS) alla presenza di impollinatori: al fine di arricchire il sistema di valutazione della vulnerabilità, si è scelto di includere nel calcolo lo strato informativo dell’uso del suolo, valutandone l’idoneità alla presenza di impollinatori. Ad ogni classe CUS è stato quindi attribuito un secondo l’expert-based evaluation condotta dalla sezione entomologica del progetto.

Rischio

La valutazione del rischio di alterazione dei servizi ecosistemici si basa sulla media delle componenti di pericolo, esposizione e vulnerabilità finora descritte.

Rischio = Pericolo * Esposizione * Vulnerabilità

Il risultato, per poter essere apprezzato in porzioni territoriali più estese della risoluzione a 10m, è stato calcolato nell’area di un esagono con superficie di 10 ettari.

Nella tabella riassuntiva di seguito sono riportati, per ogni area d’intervento, i valori medi di tutte le componenti della catena d’impatto, così da poter analizzare quali sono le componenti che influenzano di più i risultati per ogni area.