"Lavoriamo sotto il cielo". Questa frase, ripetuta da generazioni di agricoltori per sottolineare la dipendenza dell'agricoltura dal meteo, oggi è ancora più vera. Perché lassù, a centinaia di chilometri di altezza, stanno prendendo posto dei satelliti che hanno il compito di osservare la Terra dallo spazio e fornire dati di valore, anche per il settore agricolo.
Iride è un sistema satellitare, finanziato con i fondi del Piano Nazionale di Ripresa e Resilienza (Pnrr) e del Piano Nazionale Complementare (Pnc), la cui realizzazione è coordinata dall'European Space Agency (Esa) con la partecipazione dell'Agenzia Spaziale Italiana (Asi). Osserverà con diversi strumenti l'Italia e invierà a terra una molteplicità di informazioni, che saranno poi utilizzate in diversi settori, dalla gestione delle emergenze ai trasporti, dalla tutela delle foreste all'agricoltura.
Leggi anche Satelliti e agricoltura, un salto nel futuro grazie a Iride
Cos'è Iride e come funziona
Iride è definita una costellazione di costellazioni per la sua architettura modulare che prevede il lancio di diverse tipologie di satelliti in orbita terrestre bassa. Complessivamente, nei prossimi anni saranno lanciati sessantotto satelliti, che lavoreranno in sinergia per fornire dati ad alta risoluzione specificamente sul territorio italiano.
"Iride nasce come sistema satellitare di osservazione della Terra dedicato all'Italia e sarà costituito da satelliti che forniranno immagini con risoluzione e bande di acquisizione che miglioreranno quanto oggi già disponibile grazie a sistemi comunitari come Copernicus, rispondendo alle esigenze di maggior dettaglio del nostro Paese", spiega Deodato Tapete, ricercatore in osservazione della Terra dell'Asi. La costellazione comprenderà satelliti ottici multispettrali ad alta e altissima risoluzione, satelliti iperspettrali e satelliti radar ad apertura sintetica (SAR).
Il sistema Iride
(Fonte foto: Agenzia Spaziale Italiana)
Ogni satellite avrà un ruolo specifico: i radar garantiranno un monitoraggio della superficie della Terra anche in condizioni di nuvolosità o di notte, mentre i sensori ottici multispettrali e iperspettrali forniranno immagini dettagliate sulla vegetazione, i suoli e le risorse idriche.
I satelliti Iride nel dettaglio
Iride è considerata una costellazione di costellazioni, in quanto al suo interno contiene differenti costellazioni che comprendono diversi satelliti.
Forniamo di seguito le principali informazioni sui satelliti che andranno in orbita:
- EAGLET2 HR Multispectral: trasporta un sensore ottico multispettrale con risoluzione di 1,96 metri. È utile in agricoltura per il monitoraggio del vigore vegetativo, il calcolo dell'NDVI, l'individuazione di stress idrico e l'analisi della variabilità intraparcellare.
- HAWK HR Multispectral: monta un sensore ottico multispettrale con risoluzione di 2,66 metri. Gli usi sono uguali a quelli della costellazione precedente.
- NIMBUS VHR: dotato di sensore ottico multispettrale con risoluzione inferiore a 1 metro in pancromatico e inferiore a 4 metri in RGB. Può essere utilizzato per la mappatura dettagliata delle colture, l'individuazione di stress e patogeni e il supporto alle pratiche di precision farming.
- PLATiNO Hyperspectral: equipaggiato con un sensore ottico iperspettrale (400-2.500 nanometri, oltre duecento bande spettrali) con risoluzioni di 21 x 21 metri (Hyp Spotlight), 31 x 31 metri (Hyp Stripmap) e 5 metri in pancromatico. È ideale per l'analisi dettagliata dello stato nutrizionale e idrico delle colture, l'identificazione delle specie colturali e il rilevamento di stress abiotici e patogeni.
- NOX SAR: utilizza un sensore radar a microonde, con risoluzione fino a 1,5 metri. Consente il monitoraggio dell'umidità del suolo, il rilevamento delle strutture e delle lavorazioni del terreno.
- NIMBUS SAR: anch'esso dotato di sensore radar, ma con risoluzione fino a 0,5 metri. È impiegabile per il monitoraggio dell'umidità del suolo e l'irrigazione di precisione, garantendo operatività anche in presenza di nuvolosità.
Il sistema Iride si basa su tre componenti operative. La prima, l'upstream, riguarda i satelliti in orbita e le tecnologie di osservazione. La seconda, il downstream, è l'infrastruttura operativa a terra che riceve, elabora e archivia i dati. La terza componente è quella dei domini, che trasformano i dati grezzi in prodotti geospaziali e servizi tematici utilizzabili da enti pubblici e privati.
"Iride è stato progettato non solo per generare immagini satellitari ma soprattutto per generare prodotti e mappe tematiche che gli utenti potranno utilizzare e consultare nei software GIS e WebGIS, già pronti per supportare le attività di monitoraggio e pianificazione sul territorio", sottolinea Tapete.
Le applicazioni in agricoltura
Il dominio S4 di Iride, dedicato al monitoraggio della copertura e dell'uso del suolo, include una sezione specifica per l'agricoltura. Il sistema permetterà di monitorare il rischio di erosione dei suoli, stimare i fabbisogni irrigui e il consumo di acqua delle colture, mappare le colture azotofissatrici e valutare il contenuto di carbonio organico del suolo.
"L'obiettivo è supportare le attività agricole affinché siano sempre più sostenibili, grazie a informazioni precise e tempestive fornite dai satelliti", evidenzia Deodato Tapete. Con i sensori radar sarà possibile verificare le lavorazioni del suolo, come arature e rullature, e distinguere le superfici irrigate da quelle non irrigate.
Con i dati prodotti da Iride è possibile realizzare delle mappe per valutare il rischio di erosione
(Fonte foto: Deodato Tapete, ricercatore in osservazione della Terra dell'Asi)
Rispetto ad altre costellazioni, come quella Sentinel, i satelliti Iride forniranno dati molto più aggiornati del territorio italiano e avranno una maggiore risoluzione, questo consentirà di utilizzare i dati anche per quelle colture che oggi ne sono escluse, come la viticoltura e l'orticoltura, che hanno bisogno di dati con una frequenza di aggiornamento elevata e di una risoluzione submetrica.
Chi utilizzerà i dati di Iride?
I dati che i satelliti della costellazione Iride invieranno a terra saranno utilizzati per elaborare mappe e fornire database utili alla Pubblica Amministrazione, ma anche ai privati. E in futuro anche i controlli Pac potrebbero fare affidamento sui rilevamenti dei satelliti Iride (oggi si basano anche sui dati Sentinel).
Ma i dati e i prodotti potrebbero anche essere forniti a soggetti terzi, come aziende e startup, che potranno utilizzarli per lo sviluppo di nuove soluzioni o per alimentare piattaforme per l'agricoltura già sul mercato. Ad oggi, tuttavia, è in corso di definizione una policy sulla condivisione dei dati.
Quali vantaggi per gli agricoltori
Grazie a Iride gli agricoltori potranno accedere a dati aggiornati sullo stato di salute delle colture, utili per monitorare eventuali situazioni di stress idrico o carenze nutrizionali, e ottimizzare le pratiche agronomiche. Le mappe del contenuto di carbonio organico, realizzate a partire da dati iperspettrali, potranno supportare scelte mirate per migliorare la fertilità dei terreni, mentre le stime dei fabbisogni irrigui contribuiranno a un uso più efficiente della risorsa acqua.
"Il grande vantaggio dei dati satellitari è la possibilità di monitorare ampie superfici agricole in modo uniforme, integrando le osservazioni a terra con informazioni spaziali che consentono di prendere decisioni più consapevoli e sostenibili", conclude Tapete.
Iride non si limiterà a fotografare l'Italia dall'alto, ma diventerà uno strumento concreto per gli agricoltori italiani che vogliono innovare le proprie pratiche, risparmiare risorse e contribuire a un'agricoltura sempre più resiliente ai cambiamenti climatici.
