Il sollevamento e il cedimento dell'Etna. Credito:contiene dati Copernicus Sentinel modificati (2015–2020), elaborati da EGMS/ESA
Qualsiasi movimento sotto i nostri piedi, dal cedimento appena percettibile all'apparizione improvvisa di una dolina o di una frana che si schianta, provoca grossi guai. Anche un cedimento relativamente modesto può indebolire gli edifici e le infrastrutture e portare a problemi come le inondazioni e, nel peggiore dei casi, la scomparsa improvvisa di porzioni di terreno costituisce una minaccia immediata per la vita. Il monitoraggio e la previsione del nostro spostamento di terra è chiaramente essenziale per l'adozione di strategie di mitigazione.
E ora, grazie al programma ambientale europeo Copernicus e alla missione satellitare radar Sentinel-1, è disponibile al pubblico il primo servizio di analisi di subsidenza e movimento del suolo a livello europeo.
Il nuovo European Ground Motion Service, l'ultima offerta del Copernicus Land Monitoring Service e implementato dall'Agenzia europea dell'ambiente, fornisce dati gratuiti e accessibili sul movimento del suolo a chiunque desideri utilizzarlo.
Sulla base dei dati radar della missione satellitare Copernicus Sentinel-1, il servizio fornisce informazioni sul movimento del terreno, delle strutture e delle infrastrutture negli Stati partecipanti a Copernicus. Il suo scopo è fornire agli utenti informazioni affidabili sul movimento del suolo su scala locale, regionale o nazionale.
Le immagini radar, fornite dall'avanzato radar ad apertura sintetica in banda C della missione Sentinel-1, sono il modo migliore per tracciare il cedimento del terreno e i danni strutturali.
La tecnica di telerilevamento "interferometria radar" combina due o più immagini radar dalla stessa geometria orbitale sulla stessa area per rilevare i cambiamenti che si verificano tra le acquisizioni. L'interferometria consente il monitoraggio anche di lievi movimenti del suolo, fino a pochi millimetri, su vaste aree.
Modelli di cedimento intorno a Bologna. Credito:Agenzia spaziale europea
Utilizzando queste misurazioni su scala millimetrica del movimento del suolo, il servizio europeo di movimento del suolo consente la mappatura di cedimenti e smottamenti, nonché del suolo interessato dall'attività sismica e tettonica.
Il cedimento, ad esempio, è una seria preoccupazione, spesso causata dalla rimozione di acque sotterranee, petrolio, gas naturale o risorse minerarie. Anche un modesto cedimento può indebolire edifici, ponti, linee ferroviarie, condotte fognarie, dighe e difese marittime, l'elenco potrebbe continuare.
Inutile dire che i danni alle infrastrutture su cui facciamo affidamento possono rappresentare un pericolo. La riparazione delle strutture è costosa, ma lo è anche l'adozione di strategie di mitigazione. È quindi fondamentale che le autorità, gli urbanisti e le imprese di costruzione, ad esempio, dispongano di informazioni accurate in modo da pianificare e investire nel modo più efficace possibile.
L'aiuto è ora a portata di mano attraverso l'European Ground Motion Service, che fornisce dati su scala continentale, sotto forma di mappe codificate a colori dalla velocità del movimento del suolo, in termini di millimetri all'anno. Il primo prodotto di base, che copre il periodo 2015–2020, è costituito dai dati del satellite Sentinel-1 acquisiti ogni sei giorni durante quel periodo.
Le misurazioni fornite dall'European Ground Motion Service sono preziose per molte comunità di utenti. Sono, ad esempio, fondamentali per studiare, monitorare e comprendere una varietà di fenomeni deformativi di origine antropica, ma anche deformazioni derivanti dall'attività sismica e tettonica.
Le immagini qui riportate sono esempi di dati a cui è possibile accedere tramite il servizio. Raffigurano il movimento del suolo intorno all'Etna ea Bologna in Italia, nonché un'area intorno a Larissa in Grecia. Mentre il cedimento e il sollevamento intorno all'Etna sono legati all'attività vulcanica, il cedimento che vediamo a Bologna e nei villaggi vicino a Larissa è associato all'estrazione di acque sotterranee.
Questo grafico mostra il tasso di spostamento del suolo intorno al villaggio di Chalki, vicino a Larissa in Grecia:tra il 2016 e il 2021 il terreno si è abbassato per un totale di 21,55 cm. Questo cedimento è in gran parte il risultato dell'estrazione delle acque sotterranee. Credito:contiene dati Copernicus Sentinel modificati (2016–2021), elaborati da EGMS/ESA
Infatti, tra le applicazioni più importanti e preziose di questo nuovo servizio c'è per le valutazioni dei rischi legati ai geohazard. La valutazione del rischio attraverso l'analisi del movimento del suolo è essenziale per lo sviluppo di strategie di mitigazione e per uno sfruttamento più efficace delle risorse, nonché per una migliore gestione e pianificazione delle aree urbane e delle infrastrutture.
Questo nuovo servizio, avviato dall'Unione Europea nell'ambito del programma Copernicus, è anche strettamente collegato ad altri aspetti dei programmi di osservazione della Terra dell'ESA, come la piattaforma di sfruttamento dei rischi geografici. Si tratta di un ambiente di elaborazione di ricerca e sviluppo dedicato alla mappatura del movimento del terreno che è stato aggiornato per consentire la visualizzazione dei prodotti forniti dall'European Ground Motion Service. Offre ulteriori elaborazioni interferometriche con elaborazioni on-demand complementari come il servizio SNAPPING e il servizio P-SBAS che utilizzano le serie temporali di Sentinel-1.
L'accesso al servizio europeo Ground Motion sulla piattaforma di sfruttamento dei rischi geografici e la sua combinazione con catene di elaborazione complementari ha lo scopo di massimizzare l'impatto e il vantaggio della tecnologia con le comunità di utenti.
Oltre a ciò, la disponibilità dell'European Ground Motion Service ha lo scopo di aumentare la consapevolezza e l'accettazione dell'interferometria radar come soluzione in vari settori industriali su base globale in cui i fornitori di servizi dall'Europa hanno capacità commerciali basate sull'osservazione della Terra utilizzando sia Sentinel-1 missioni radar ad apertura sintetica e radar ad apertura sintetica ad altissima risoluzione.
Lo European Ground Motion Service è a disposizione del pubblico, tutti possono registrarsi sulla piattaforma e accedere ai dati. + Esplora ulteriormente