Agricultural Vulnerability to Sea Level Rise: A Case Study of Maize Production in North-Eastern Italy

RIASSUNTO: La salinizzazione è una delle principali sfide dell'agricoltura contemporanea che incidono sulla sicurezza alimentare e sulla sostenibilità. Impoverisce il suolo di nutrienti fondamentali, diminuisce la qualità dell'acqua ed è un costituente significativo dei processi di desertificazione. Ciò potenzialmente minaccia la sicurezza alimentare globale e le esigenze nutrizionali e può innescare il collasso delle industrie della pesca locali, ridurre la biodiversità e modificare le condizioni climatiche locali. Si prevede che i cambiamenti climatici con siccità, inondazioni e innalzamento del livello del mare più persistenti aumenteranno questa sfida, rendendola uno dei processi di degrado del suolo più comuni. Pertanto, la salinizzazione rappresenta un ostacolo significativo per garantire la sicurezza alimentare sotto le pressioni della crescita demografica e dei cambiamenti climatici e minaccia la futura resilienza delle regioni e della popolazione che contano pesantemente sui redditi agricoli. Lo scopo di questo lavoro è definire una logica per: (i) utilizzare le previsioni del JRC sull'innalzamento estremo del livello del mare in base agli scenari di cambiamento climatico dell'IPCC, (ii) mappare la percentuale di terra che si suppone vada sott'acqua in modo permanente o intermittente, e quindi essere sottoposto a un severo processo di salinizzazione in futuro, e (iii) valutare il futuro impatto economico territoriale per le regioni agroeconomiche di grande rilevanza. Il caso studio di questo lavoro è l'area insistente sul delta del fiume Po, che ha visto nelle ultime estati un intenso periodo di siccità, con conseguente risalita dell'acqua di mare a monte per una lunghezza record di circa 30-40 km. SUMMARY: Salinization is one of the main challenges of contemporary agriculture affecting food security and sustainability. It depletes the soil of pivotal nutrients, decreases the water quality and is a significant constituent of desertification processes. This potentially threatens global food security and nutrition needs and it can trigger the collapse of local fishery industries, reduce biodiversity, and change local climatic conditions. Climate change with more persistent droughts, floods and sea-level rise is expected to increase this challenge making it one of the most common land degradation processes. Thus, salinization poses a significant barrier to ensure food security under the pressures of population growth and climate change, and threatens future resilience of regions and population heavily counting on agricultural revenues. The aim of this work is to define a rationale to: (i) make use of JRC predictions of extreme sea level rise according to IPCC climate change scenarios, (ii) so to map the proportion of land supposed to go permanently or intermittantly underwater, and hence being subjected to severe salinization process in the future, and (iii) evaluate future territorial eonomic impact for highly relevant agro-economic regions. The case study of this work is the area insisting on the Po river delta, which has seen in the few last summers intense period of drought, resulting in sea water to climb upstream for a record lenght of about 30-40km.