DISSESTO IDROGEOLOGICO Il pericolo geoidrologico e la ... - Sigea

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102 particolare composizione mineralogica della coltre tufaceo - piroclastica in concomitanza all’evento meteorologico prolungato. Più precisamente, si è ipotizzato che l’innesco di un fenomeno franoso di tale rilevanza (dimensioni e volumi) e caratteristiche (colata di fango super-veloce) debba essere legato alla presenza di fasi mineralogiche ad elevata capacità di assorbimento d’acqua ed in grado di aumentare il proprio volume a dismisura. Per dimostrare tale ipotesi l’autore citato, in collaborazione con il CUGRI di Salerno e l’Università di LOVANIO in Belgio, ha condotto una campagna di analisi. Tutti i campioni analizzati contengono signifi cative percentuali di materiale organico e di materiale criptocristallino amorfo e basse percentuali di minerali argillosi (principalmente illite e secondariamente smectite). L’analisi granulometrica ha confermato la limitata presenza della frazione argillosa e la predominanza di una frazione intorno a 10m entro la quale il materiale criptocristallino si formerebbe. Alcuni campioni hanno manifestato una capacità di assorbimento d’acqua superiore al 18%. Si è dedotto che la devetrifi cazione delle ceneri vulcaniche in silicato criptocristallino (SiO 2 . nH2 O) accoppiata ad una granulometria fi ne e medio-fi ne aumenti a dismisura la superfi cie di assorbimento d’acqua. Le cause dei movimenti di massa del Sarno sembrerebbero quindi essere correlabili ad una condizione prolungata di imbibimento pluviometrico nelle zone dove si trovano suoli con il più alto indice di devetrifi cazione, ad elevata capacità di assorbimento d’acqua e valori di carico tensile (tensile strength) critici. Tali materiali, in condizioni di imbibizione prolungata sembrerebbero produrre un effetto di sollevamento per rigonfi amento e di lubrifi cazione degli strati superfi ciali piroclastici e di conseguenza il loro scivolamento. L’ipotesi scientifi ca apparrebbe meritevole di ulteriore approfondimento. CONCLUSIONI Il Comune di Forino ha ripristinato un antico uso, che risale alle bonifi che Borboniche, quello delle cosiddette vasche di dissabbiaggio e di laminazione delle piene. Alle pendici del Vesuvio i cosiddetti alvei, da sempre, sono stati utilizzati come alvei - strada, perché, con la variabilità delle precipitazioni, si ha che, nella stragrande maggioranza dei periodi dell’anno, questi sono completamente asciutti, e sono carrabili. Solo in occasione delle maggiori precipitazioni meteoriche si ritrasformano in corsi d’acqua e possono produrre danni incredibili. All’epoca Borbonica si pensò di realizzare grandi vasche nelle quali le acque di piena Geologia dell’Ambiente • Supplemento al n. 2/2012 venivano laminate, si infi ltravano e soprattutto depositavano l’ingente trasporto solido. Queste vasche venivano utilizzate come cave di sabbia. Il materiale depositato, essendo già lavato, era particolarmente appetibile per gli utilizzi nelle costruzioni. Tale uso ne comportava pertanto la manutenzione e lo svuotamento costante. Purtroppo, con il tempo, queste vasche sono state abbandonate, e in alcuni casi, sono state requisite in maniera del tutto impropria. La presente memoria ha descritto alcuni dei lavori realizzati a Forino. Essenzialmente si tratta di vasche di laminazione di modeste dimensioni, che hanno un ingresso ed un’uscita ovviamente protetti dalle erosioni. Le opere di immissione delle acque di pioggia e di sfi oro delle stesse sono realizzate in gabbioni. I famosi eventi del maggio 98, nonché quelli successivi del 99, hanno trovato tutte queste vasche vuote e le colate detritiche formatesi le hanno completamente riempite. Ne è risultato che i danni alla popolazione sono stati piuttosto contenuti e, soprattutto, è stato possibile evitare eventi luttuosi. C’è stata una notevole laminazione delle piene, una grossa infi ltrazione, quindi non scorrimento sul territorio e sulle strade ma infi ltrazione verso falda profonda e soprattutto gran parte del materiale è stato trattenuto. Sono state previste delle rampe di discesa nelle vasche appositamente realizzate che consentono la eliminazione di questi sedimenti. Il comune di Forino ha effettuato alcune convenzioni con una serie di cavatori, o di utilizzatori di questi materiali, che sono stati prelevati a scopo di costruzione, e questo è avvenuto senza costo per l’Amministrazione. Si sono inoltre rivelati molto effi caci gli interventi di ingegneria naturalistica. In defi nitiva si può affermare che è di fondamentale importanza che gli Enti Territoriali interessati si dotino tempestivamente di strumenti di pianifi cazione generale degli interventi necessari a prevenire il dissesto idrogeologico. Tali progetti generali, una volta acquisiti tutti i pareri necessari, diventano uno strumento operativo formidabile che consente la immediata realizzazione degli interventi, anche per stralci funzionali secondo una scala di priorità, non appena i relativi fi nanziamenti siano disponibili. BIBLIOGRAFIA BOGLIOTTI C., Hydrodata-Ic, Diestsesteenweg 19, 3010 Leuven, Be (agosto, 1998), Evento franoso del 10/5/1998 nell’area di Sarno: analisi mineralogica semi-quantitativa. MASULLO C., (2 marzo 1999), La pianificazione degli interventi di sistemazioni idrogeologica ed idraulica nelle aree a rischio naturale: il caso del comune di Forino (AV), Compreso nel Bacino del Fiume Sarno, Convegno: “La pianificazione urbanistica nelle aree a rischio. Oltre la legge 267/1998: istituzioni a confronto”, Aula delle lauree, Università di Salerno. MASULLO C., La pianificazione idraulica nelle aree a rischio: il caso del comune di Forino (AV), nel Bacino del Sarno. Idra 2000 – XXVII Convegno di Idraulica e Costruzioni Idrauliche MASULLO C. & ALTRI, (16-19 Settembre 2002), Criteri di dimensionamento idraulico di opere di ingegneria naturalistica per interventi di sistemazione idrogeologica. XXVII Convegno di Idraulica e Costruzioni Idrauliche, Potenza. NAPOLITANO F., (25 Maggio 2000), Rischio idrogeologico: alluvioni. convegno protezione civile: servizio sociale primario e materia multidisciplinare. Dipartimento di Idraulica, Trasporti, Strade Facoltà di Ingegneria Università degli Studi “La Sapienza” di Roma, Gruppo Nazionale Difesa Catastrofi Idrogeologiche, , Facoltà di Ingegneria, Roma, Sala Chiostro. RIDOLFI C., (1934), Memorie sulla bonifica collinare, Pubblicazione promossa dalla Reale Accademia dei Georgofili. Roma, Ramo Editoriale degli Agricoltori. RULLI M.C., MENDUNI G., BRUGIONI M., RUSSO R., (9-12 Settembre 1998), Considerazioni sulla stabilità dei pendii al fine di una modellazione distribuita dei movimenti gravitativi superficiali innescati da eventi meteorici intensi, XXVII Convegno di Idraulica e Costruzioni Idrauliche, Catania.
La protezione superficiale dei suoli come prevenzione dall’erosione e contributo alla manutenzione di frane stabilizzate SOMMARIO I fenomeni erosivi sul territorio italiano sono molto diffusi. Nel corso degli anni sono state sviluppate diverse tecniche di protezione del suolo e di rinaturalizzazione. Fra queste emerge un’innovativa tecnologia naturale che impiega esclusivamente piante erbacee perenni a radicazione profonda e consente di operare anche in aree in cui le condizioni pedoclimatiche erano fino a pochi anni fa ritenute proibitive per lo sviluppo della vegetazione. Tale tecnologia appare promettente anche nei riguardi dei fenomeni di instabilità superficiale dei versanti: l’inerbimento con radici profonde può indurre effetti meccanici ed idraulici sulle condizioni di equilibrio del versante tali da incrementare tipicamente la resistenza a taglio del terreno. Gli effetti meccanici dell’impianto di radici sono attribuibili ai processi di interazione radice/terreno; gli effetti di natura idraulica derivano dal meccanismo secondo cui l’inerbimento può ridurre significativamente il contenuto d’acqua ed il grado di saturazione del terreno. La ricerca si pone come obiettivo finale la valutazione quantitativa di tali effetti, mediante la loro modellazione ed implementazione in un algoritmo di calcolo. Parole chiave: fenomeni erosivi, impianto di radici, effetti meccanici ed idraulici, protezione superfi ciale di versanti 1. I FENOMENI EROSIVI La dinamica dei fenomeni erosivi deriva da diverse concause. Sul territorio italiano, principalmente in ragione del clima che caratterizza le nostre latitudini, il principale agente erosivo è rappresentato dalle precipitazioni meteoriche che erodono il terreno con azioni diverse (erosione idrica) quali: • energia cinetica delle gocce (drop erosion); • trasporto superficiale di particelle del terreno (interill erosion); • formazione di rivoli (rill erosion); • formazione di solchi e fossi profondi (gully erosion). L’intensità dell’azione erosiva dipende poi da vari fattori, quali: • intensità e durata delle precipitazioni; • lunghezza e inclinazione del pendio; • permeabilità del terreno e grado di saturazione; • vegetazione; • erodibilità intrinseca del terreno, prevalentemente correlata alle caratteristiche granulometriche del terreno stesso. Il ruolo della vegetazione nella protezione dei pendii dall’erosione è stato a lungo studiato ed è documentato da ricerche sperimentali. La protezione dall’erosione dipende dal tipo di vegetazione, arborea e/o erbacea, e in generale consiste nel: • assorbimento di una parte dell’energia cinetica delle gocce di acqua; • rallentamento dei fenomeni di ruscellamento; • ritardo nel raggiungimento delle condizioni di completa saturazione del terreno; • rinforzo del terreno con apparato radicale; • contenimento, filtro e contrasto dei fenomeni di trascinamento dei granuli. Esistono vari approcci per la stima quantitativa dell’erosione (perdita di suolo), quali quelli basati su modelli teorici, modelli fi sici in scala ridotta e modelli empirici. Tra questi ultimi si evidenzia l’Equazione Universale per il calcolo della Perdita di Suolo - USLE - Universal Soil Loss Equation (Wishmeier e Smith, 1965; 1978), equazione empirica adottata per la stima dell’erosione idrica da United States Department of Agriculture. Tale equazione è generalmente diffusa nella seguente forma: A = R × K × LS × P × C (1) ove: A: perdita specifica di suolo [t/ha anno], associata a fenomeni di rill e interill erosion; R: Rainfall-Runoff Erosivity Factor: fattore climatico, relativo all’intensità e alla durata delle precipitazioni [MJ mm/ha h anno]; K: Soil Erodibility Factor: fattore pedologico che esprime l’erodibilità del suolo [t h/MJ mm]; LS: fattore geometrico funzione della pendenza ed estensione del versante; P: Support Practices Factor: fattore riduttivo dipendente da eventuali interventi di protezione, controllo e conservazione; CLAUDIO ZAROTTI TIZIANA VERRASCINA Prati Armati Srl C: Cover-Management Factor: fattore riduttivo funzione della vegetazione. Tra gli interventi fi nalizzati a ridurre gli effetti prodotti dall’erosione, rivestono particolare interesse quelli che agiscono direttamente sulla vegetazione, mediante impianto di radici profonde, contribuendo in tal modo a ridurre i fattori P e C che compaiono nell’equazione USLE (eq.ne 1). Le tecniche antierosive attualmente più diffuse praticabili risalgono agli anni 1950-60. Tutte prevedono l’impiego di manufatti sintetici quali ad esempio geocelle, geostuoie, georeti, oppure biostuoie, fascinate, viminate, etc. che, però, in condizioni pedoclimatiche diffi cili, possono non risolvere completamente il problema dell’erosione. Inoltre, alberi, arbusti e prati tradizionali sono stati da sempre impiegati per tentare di ostacolare fenomeni di erosione ed eventualmente piccoli smottamenti di terreno. Studi più recenti, eseguiti anche avvalendosi delle competenze di botanici, agronomi, naturalisti, geologi, hanno evidenziato la capacità di alcune specie erbacee a radicazione profonda di ostacolare molto effi cacemente i fenomeni erosivi, anche in presenza di terreni aridi e sterili nei quali le specie vegetali usualmente impiegate non riescono a vegetare. Inoltre, la realizzazione di un impianto anti-erosivo costituito da sole essenze vegetali, mediante semina di piante erbacee perenni a radicazione profonda direttamente sul terreno tal quale, può essere di semplice e rapida realizzazione e non richiede alcuna manutenzione. Il campo di applicazione di queste tecnologie, quale quella sviluppata in Italia da Prati Armati srl, è piuttosto vasto: rilevati e scarpate stradali e ferroviarie, arginature, cave, miniere, discariche, aree a mare, protezione spondale di fi umi, torrenti, canali artifi ciali. Nei confronti dei fenomeni di erosione idrica su elencati, l’impianto di piante erbacee a radicazione profonda appare promettente per i seguenti motivi: • la vegetazione dissipa gran parte dell’energia cinetica delle gocce di pioggia, così attenuando l’azione erosiva; • in caso di precipitazioni intense, una frazione rilevante di acqua meteorica ruscella al di sopra della porzione epigea Geologia dell’Ambiente • Supplemento al n. 2/2012 103
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