Une étude de recherche du Politecnico di Milano dans la revue Chemosphère a quantifié l’impact des activités agricoles sur la répartition spatiale des poussières fines (PM 2,5) en Lombardie, montrant qu’il est comparable à l’impact d’autres sources de pollution bien connues, telles que l’urbanisation, l’industrie et les transports.
Un tel impact comparable a été observé non seulement dans les zones rurales, mais également dans les zones plus densément peuplées.
En particulier, la contribution de l’agriculture est davantage corrélée aux pics de pollution qu’à une augmentation de référence, mais avec une durée limitée dans le temps. Parmi les cultures analysées, alors que les rizières ont montré un impact minime, les champs de maïs et de céréales ont montré une contribution significative à la pollution.
Ces résultats ont été obtenus à l’aide d’un cadre innovant et d’un modèle basé sur des données qui inclut l’évaluation de l’impact des différentes utilisations des terres sur la distribution spatiale de la concentration de PM2,5, particulièrement adapté à l’analyse des terres agricoles, avec une plus grande précision. par rapport aux modèles préexistants.
À cette fin, les données d’observation de la Terre par satellite et les modèles atmosphériques du programme Copernicus ont été utilisés pour dériver la concentration de PM2,5, tandis que les informations sur l’utilisation des terres ont été obtenues à partir de la base de données en libre accès et du système d’information agricole de la Région Lombardie.
Pour l’analyse, un système innovant GEOAI (Geomatics and Earth Observation Artificial Intelligence) composé d’une architecture en trois étapes, qui permet aux chercheurs de mesurer et d’interpréter la dynamique spatiale à l’échelle locale et de comparer les effets des différentes utilisations des terres sur la pollution, a été utilisé. . Grâce à cette nouvelle approche, il sera possible de générer de nouvelles preuves sur la concentration de polluants due à des activités agricoles spécifiques, telles que les déversements de fertilisants et de fumier.
Cette recherche est née du projet D-DUST (Data-driven modeling of particUlate with Satellite Technology aid), dans le but d’évaluer le potentiel – en termes d’opérabilité, de rapport coût-efficacité et de précision – d’une intégration systématique de non- les données conventionnelles dans les approches traditionnelles de surveillance des PM2,5 basées sur des stations au sol, en mettant l’accent sur les données satellitaires et les émissions de polluants liés à l’agriculture.
Le projet a été mené par le professeur Maria Brovelli et le Dr Daniele Oxoli, du Département de génie civil et environnemental en collaboration avec le professeur Enrico Caiani et le Dr Lorenzo Gianquintieri, du Département d’électronique, d’information et de génie biomédical du Politecnico di Milano, avec Dr Santoni de la Fondazione Politecnico di Milano et avec le professeur Andrea Spinazzè de l’Università degli Studi dell’Insubria.
Plus d’information:
Lorenzo Gianquintieri et al, Mise en œuvre d’un modèle GEOAI pour évaluer l’impact des terres agricoles sur la répartition spatiale de la concentration de PM2,5, Chemosphère (2024). DOI : 10.1016/j.chemosphere.2024.141438