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L’utilizzo dei dati satellitari nella gestione delle emergenze

L’alluvione, che ha colpito l’Emilia-Romagna a maggio 2023, oltre a risollevare il noto problema nazionale della gestione inappropriata del territorio, offre un importante spunto di riflessione sull’utilizzo dei dati satellitari e delle tecnologie spaziali nelle situazioni di emergenza. Su richiesta della Protezione Civile, infatti, Fondazione CIMA (Centro Internazionale in Monitoraggio Ambientale) e Agenzia Spaziale Italiana (ASI) hanno predisposto un piano di acquisizione di immagini satellitari per mappare le aree colpite dall’evento. Centrale in questa operazione è stato il ruolo della costellazione artificiale italiana COSMO-SkyMed.

Sviluppata dall’ASI in cooperazione con il Ministero della Difesa, COSMO-SkyMed è la prima missione di Osservazione della Terra concepita contemporaneamente per scopi civili e militari. Si tratta di una costellazione di satelliti, in orbita terrestre bassa, dotati di radar ad apertura sintetica capace di acquisire immagini di giorno e di notte, anche in presenza di nuvole e pioggia. I quattro satelliti di prima generazione sono stati lanciati tra il 2007 e il 2010, mentre tra il 2019 e il 2022 la costellazione si è arricchita dei primi due elementi della seconda generazione.

Per provare a quantificare la mole di dati prodotta durante la missione, basti pensare che i satelliti hanno monitorato complessivamente un’area pari a circa 14 volte la superficie terrestre, acquisendo 2 milioni di immagini. La realizzazione di COSMO-SkyMed ha consentito all’Italia anche di stipulare accordi internazionali nel campo dell’Osservazione della Terra. Ne è un esempio il sistema SIASGE, Sistema Italo-Argentino di Satelliti per la Gestione delle Emergenze, nato nel 2005.

La situazione internazionale

La cooperazione internazionale è fondamentale, in quanto ogni anno, milioni di persone in tutto il mondo sono colpite da disastri naturali o causati dall’uomo. L’aumento della frequenza e dell’intensità di questi eventi li pone in cima alla lista delle sfide moderne. Pertanto, i dati satellitari, che garantiscono copertura spaziale e temporale, possono fornire, in combinazione con osservazioni in situ, strumenti chiave per la valutazione dei rischi e la gestione delle situazioni di emergenza, supportando i processi decisionali in merito a prevenzione, mitigazione e ricostruzione.

Sebbene sia in crescita il numero di Paesi emergenti che stanno sviluppando programmi spaziali, molti non hanno ancora un facile accesso ai dati satellitari. Pertanto, l’Ufficio delle Nazioni Unite per gli affari spaziali (UNOOSA), attraverso il programma UN-SPIDER, e il Centro per il telerilevamento delle superfici terrestri dell’Università di Bonn hanno lanciato il progetto SPEAR (Spaceborne Earth Observation Applications for Emergency Response and Disaster Risk Reduction). Questo ha come obiettivi principali: sensibilizzare l’opinione pubblica sull’utilità dell’osservazione della Terra, facilitare l’accesso a dati satellitari, rafforzare le capacità istituzionali nei Paesi in via di sviluppo e testare nuovi metodi per rispondere alle catastrofi in linea con le convenzioni internazionali.

I dati satellitari sono a servizio delle persone

Tali obiettivi seguono quanto tracciato dall’Agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile. Adottata dalla comunità internazionale nel 2015, l’Agenda evidenzia l’interazione tra sviluppo sostenibile e disastri invitando le parti interessate a “costruire la resilienza dei poveri e di coloro che si trovano in situazioni vulnerabili e ridurre la loro esposizione a eventi estremi legati al clima“.

In una logica di cooperazione internazionale, l’ESA e l’agenzia spaziale francese CNES hanno avviato, nel 1999, la Carta internazionale dello spazio e dei grandi disastri. Ad oggi, con 17 membri, la Carta sfrutta le osservazioni di 270 di satelliti e fornisce un sistema unificato di acquisizione e consegna dati per supportare la gestione delle situazioni di emergenza. L’unicità dell’iniziativa risiede nella capacità di mobilitare le agenzie in tutto il mondo e beneficiare delle loro competenze e dei loro satelliti attraverso un unico punto di accesso che opera ininterrottamente e gratuitamente. 131 sono i Paesi che hanno beneficiato dell’operato della Carta per un totale di 821 attivazioni.

Il ruolo dell’Unione Europea

Il programma spaziale dell’Unione Europea, composto da Galileo, EGNOS, GOVSATCOM e Copernicus, svolge un ruolo centrale nella gestione delle situazioni di emergenza. I ricevitori Galileo ed EGNOS (European Geostationary Navigation Overlay Service) sono in grado di rilevare terremoti, frane, attività vulcaniche e tsunami migliorando sicurezza ed efficienza dei primi soccorsi. GOVSATCOM (Governmental Satellite Communications) consente servizi di comunicazione e trasmissione di dati sicuri e resilienti, fondamentali per tutti gli operatori coinvolti. Il programma Copernicus per l’osservazione della Terra offre tra i propri servizi il Copernicus Emergency Management Service (CEMS) che supporta la gestione di disastri naturali o causati dall’uomo fornendo dati e immagini geospaziali.

Solo per citare un esempio, il CEMS ha fornito servizi di mappatura rapida per aiutare la risposta alla crisi di COVID-19. I principali obiettivi della cooperazione internazionale di Copernicus sono orientati dalla sua politica di accesso libero ai dati al fine di affrontare le sfide mondiali e fornire opportunità di crescita economica.

Il rapporto di mercato sull’osservazione della Terra e sul sistema satellitare globale di navigazione, pubblicato da EUSPA (European Union Agency for the Space Programme) per il 2022, analizza 17 segmenti economici, tra cui quello relativo alla gestione delle emergenze. Nel 2021, il fatturato globale dei dati e dei servizi relativi all’osservazione della Terra ammonta a 2,8 miliardi di euro, concentrati negli Stati Uniti (42%) e in Europa (41%). Si prevede che nel 2031 tale fatturato sarà di 5,5 miliardi.

Nell’affrontare le sfide future lanciate dalla sostenibilità e dal cambiamento climatico le tecnologie spaziali giocano un ruolo chiave. Bisogna pertanto essere consapevoli del loro potenziale e sfruttarle sempre di più per prevenire le situazioni di emergenza. Gli esempi riportati mostrano un utilizzo dello spazio all’insegna della cooperazione internazionale che va tutelata al di là degli interessi economici.

Francesco Marzari

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