Pilone, Concettina (2006) Spettrometria nel dominio ottico riflessivo (350-2500 nm) per la caratterizzazione chimica e mineralogica dei suoli: applicazione allo studio dei suoli in sistemi agricoli e forestali rappresentativi della provincia di Benevento. [Tesi di dottorato] (Unpublished)

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La presente tesi riporta i risultati di uno studio finalizzato alla valutazione delle potenzialità della spettrometria della riflettanza bi-direzionale nello studio di due distinti sistemi agricoli e forestali della provincia di Benevento, il Fortore Beneventano e la Valle Telesina, rappresentativi di più vasti territori circostanti. Lo studio si inquadra nell’ambito di una più ampia attività di ricerca del CNR-ISAFoM di Ercolano su tematiche riguardanti la spettrometria e il telerilevamento delle risorse bio-fisiche della superficie terrestre in ambiente Mediterraneo. Sono stati analizzati circa 168 campioni superficiali di suolo dei due pedo-ambienti investigati. Sui campioni di suolo sono state realizzale analisi chimico-fisiche e misure spettroradiometriche multi angolari utilizzando uno spettroradiometro ad elevata risoluzione spettrale (ASD-FieldSpec pro) operante nel campo di lunghezza d’onda 350-2500 nm. Gli spettri di riflettanza sono stati parametrizzati (trasformazione nei relativi spettri di assorbanza e successivo calcolo della derivata seconda degli spettri di assorbanza) per la identificazione delle principali bande di assorbimento, a cui corrispondono determinati composti, e sono state valutate le loro intensità. Sono stati quindi valutati gli effetti degli angoli di misura sugli spettri originali di riflettanza e sulle derivate seconde, mostrando qualche variazioni soprattutto dei valori di riflettanza totale al variare dell’angolo di osservazione. Con l’ausilio dell’analisi statistica fattoriale e di correlazione, sono state valutate le relazioni tra spettri originali e proprietà dei suoli, evidenziando significative correlazioni tra a) riflettanza nell’intervallo di lunghezza d’onda 700-2500 nm e contenuti di sabbia, argilla e ferro totale nei suoli; b) riflettanza nell’intervallo di lunghezza d’onda 350-700 nm e contenuti di sostanza organica e carbonati. Utilizzando l’analisi di correlazione, sono state trovate significative correlazioni tra le profondità delle bande di assorbimento identificate sulle derivate seconde degli spettri di assorbanza e la mineralogia dei suoli. Particolarmente significative sono risultate le relazioni tra la banda centrata intorno a 1905 nm e i contenuti di argille espandibili e caolinite. Relazioni significative sono state trovate anche tra la banda centrata a 530 nm, i contenuti di Fe(d) e il rapporto Fe(o)/Fe(d), quest’ultimo indicatore importante dello stato di alterazione dei suoli.

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