Consiglio Nazionale delle Ricerca
Istituto di Ricerca per la Protezione Idrogeologica – Sede di Torino
La ricerca è stata condotta dall’IRPI-CNR di Torino per conto della U.O. della
Protezione Civile della Regione Lombardia.
Lo studio consiste nell’identificazione di soglie pluviometriche innescanti
colate fangoso-detritiche torrentizie.
Tale identificazione è finalizzata alla definizione delle procedure di
allertamento della Protezione Civile.
Nell’ambito della presente
ricerca sono stati considerati alla
stessa stregua sia le colate
detritiche torrentizie
(debris flow) propriamente
dette, sia quelle fangose
(mud flow), non distinguendo cioè
la frazione solida, in quanto nella
maggior parte dei casi, se non in
presenza di specifiche
descrizioni o di fotografie,
risulta particolarmente difficile
distinguere con certezza le une
dalle altre.
In tutto l’arco alpino, è stato osservato, soprattutto mediante
l’ausilio di sopralluoghi di campagna, che questo tipo di processo
naturale s’innesca spesso come effetto di temporanei sbarramenti
in alveo, prodotti da accumuli di frane superficiali (soil slip o
shallow landslide) che restringono o sbarrano l’alveo torrentizio, in
breve tempo asportati ad opera della corrente.
Per tale motivazione la presente ricerca ha preso in
considerazione anche la possibile correlazione esistente fra
precipitazioni e soil slip.
Sebbene avvengano da migliaia di anni,
solamente negli ultimi decenni la comunità
scientifica, le pubbliche amministrazioni e le
popolazioni hanno mostrato un certo
interesse verso le colate detritichetorrentizie. Ciò è dovuto soprattutto alla
necessità di definire la pericolosità sul
conoide che se è abitato si tramuta in
rischio.
Tali processi avvengono lungo i corsi d’acqua
dei bacini montani, dove gli effetti
morfologici prodotti da nubifragi
(soprattutto estivi), anche se localizzati, sono
molto marcati e le conseguenze per le zone
urbanizzate sui conoidi sono sovente molto
gravi: per tale motivo le colate detritiche
torrentizie risultano essere fra i più
pericolosi processi geomorfologici naturali
dell’arco alpino.
La capacità distruttiva dei MDF è sovente sottovalutata in quanto essi si originano
lungo torrenti alpini di modeste dimensioni, con aree di qualche chilometro
quadrato, caratterizzati da portate ordinarie in più delle volte pari a qualche
decina di litri al secondo per la maggior parte dell’anno.
Le condizioni-chiave che si debbono presentare contemporaneamente affinché si
manifesti il fenomeno sono essenzialmente: a) presenza di materiale detritico
all’interno dell’alveo; b) adeguata pendenza del fondo; c) apporto di frazione
liquida sufficiente per la mobilizzazione del materiale solido.
Secondo approfonditi calcoli effettuati in Giappone, la miscela solido-liquida
che si muove lungo l’impluvio ha una densità variabile da 1,4 ton/m³ sino a
2,5 ton/m³. Essa trascina spesso verso valle tronchi d'albero sradicati che
ne aumentano il volume complessivo (es. Fusine luglio 1987), raggiungendo in
alveo altezze considerevoli, soprattutto nel settore frontale.
Ma sono soprattutto i grandi massi a generare i danni più gravi.
La Lombardia è una regione per buona parte montuosa: di conseguenza molti
risultano essere i bacini e i sottobacini anche di piccole dimensioni.
Una rapida analisi geomorfologica, condotta con l’ausilio delle fotografie aeree
o più semplicemente mediante la consultazione delle cartografie disponibili,
può consentire facilmente d’identificare con buona approssimazione i torrenti
maggiormente soggetti a processi torrentizi in base alla dimensione e forma
del bacino, alla pendenza dell’asta torrentizia e alle dimensioni del proprio
conoide alluvionale.
Un altro tipo di approccio è quello storico.
Nel data-base del CNR-IRPI di Torino oltre
600 bacini lombardi risultano soggetti a
processi naturali che spaziano dalla piena
torrentizia sino alla colata fangoso-detritica.
Per alcuni di essi si dispone di una sola
notizia storica relativa ad un processo che ha
provocato danni (forse anche per l’assenza di
un centro abitato sul conoide); per altri,
invece, si hanno numerose notizie e in base
alla ricorrenza del fenomeno si può dedurre
la pericolosità del torrente.
torrente
Una ricerca condotta presso l’IRPI di Torino
nel 1997, riguardante i bacini soggetti a
processi torrentizi nella sola provincia di
Sondrio, ha messo in luce che in almeno 299
bacini si è manifestato almeno un fenomeno
(piena torrentizia e MDF). E’ un dato
sottostimato in quanto è stato ottenuto
solamente tramite un’approfondita ricerca
storica. Per questi bacini sono state schedati
complessivamente ben 2.025 eventi.
Fra tutti i torrenti analizzati della provincia di Sondrio vale la pena citare il:
- T. Tartano (Talamona), per il quale sono state ritrovate notizie storiche di
almeno una settantina di eventi torrentizi (piene con ingente trasporto solido
e MDF) a partire dal 1400: ciò significa un evento circa ogni 8 anni e mezzo.
- T. Schiesone (Prata Camportaccio), una quarantina di eventi torrentizi
(piene con ingente trasporto solido e MDF) dal 1755 ad oggi, vale a dire
mediamente un evento circa ogni 6 anni.
-T. Codera (Novate Mezzola), una cinquantina di eventi torrentizi (piene con
ingente trasporto solido e MDF) dal 1811 ad oggi, vale a dire
mediamente un evento circa ogni 4 anni.
Ricerca delle notizie pregresse
La raccolta dei dati relativi agli eventi pregressi di MDF avvenuti sul
territorio lombardo è stata condotta seguendo la classica metodologia
dell’IRPI di Torino, già testata in passato durante altre ricerche, che
consiste innanzitutto in una approfondita rassegna bibliografica.
Sono state considerate tutte le pubblicazioni
aventi almeno un accenno ad un MDF o ad un SS
avvenuto in Lombardia. Il presente lavoro è stato
facilitato dalla presenza del volume di
GOVI & TURITTO (1994) i quali avevano condotto
un’approfondita indagine sui processi naturali
avvenuti in Valtellina e Valchiavenna.
Purtroppo molti degli eventi da loro citati non
hanno una copertura pluviometrica temporale,
essendo avvenuti antecedentemente al 1917, anno
nel quale sono iniziate le misurazioni delle piogge
con una certa uniformità sul territorio lombardo.
Il primo archivio preso in
considerazione è stato l’Archivio
storico dell’IRPI di Torino, ove
sono contenuti oltre 250.000
documenti inediti, riguardanti
eventi franosi, di piena e
torrentizi avvenuti nell’Italia
Settentrionale dal 1800 ad oggi.
Questi documenti sono in larga
parte costituiti da relazioni
descrittive a seguito di
sopralluoghi, dichiarazioni di
pubblica calamità, delibere
comunali, segnalazioni di dissesti
e di danni, rapporti d'evento,
richieste di sussidio, atti pubblici
e privati.
IRPI-CNR di Torino
La ricerca di documenti relativi ed eventi pregressi è proseguita presso gli archivi
dell’ARPA della Regione Lombardia. Le relazioni tecniche sono numerose ma
purtroppo non esiste un elenco aggiornato di tutti gli archivi regionali e del loro
specifico contenuto: il personale non è in grado d’indicare con certezza
l’ubicazione di diversa documentazione archiviata.
Presso il terzo piano dello stabile di Via
Sassetti sono stati consultati tutti i faldoni
delle province di Sondrio, Bergamo, Brescia,
Como, Lecco e Varese.
Sono stati ritrovati alcune decine di relazioni
descriventi MDF e SS, soprattutto
coinvolgenti centri abitati, ma purtroppo pochi
riferimenti agli orari d’innesco.
Sempre nello stesso stabile sono stati consultati i faldoni relativi alla
Legge 267/98 (studi per perimetrazione delle aree a rischio idrogeologico
molto elevato e progetti per la messa in sicurezza di tali aree). Anche in
questo caso, i documenti utili per la presente ricerca non sono stati molti.
Di
Dirilevante
rilevanteimportanza
importanzaaiaifini
finidello
dellostudio
studioèèstata
statalalavisita
visitaeffettuata
effettuatainin10
10
archivi
archivicomunali
comunalidi
dialtrettanti
altrettanticentri
centriabitati
abitatiscelti
sceltifra
fraquelli
quellimaggiormente
maggiormente
interessati
interessatiininpassato
passatoda
daMDF.
MDF.Sono
Sonostati
statiquindi
quindivisionati
visionatigli
gliarchivi
archividei
deicomuni
comuni
di:
di:Bormio,
Bormio,Sondalo,
Sondalo,Chiesa
ChiesaValmalenco,
Valmalenco,Lanzada,
Lanzada,Torre
TorreSanta
SantaMaria,
Maria,Novate
Novate
Mezzola,
Mezzola,Prata
PrataCamportaccio,
Camportaccio,Ponte
Pontedi
diLegno,
Legno,Vezza
Vezzad’Oglio
d’OglioeeSonico.
Sonico.
Tutti
Tuttisono
sonorisultati
risultatiben
benordinati
ordinatieedidifacile
facile
accesso.
In
tutti
i
Comuni
vi
è
stata
grande
accesso. In tutti i Comuni vi è stata grande
disponibilità
disponibilitàda
daparte
partedel
delpersonale
personaletecnico
tecnico
che
ha
fornito
indicazioni
utili
e
talvolta
che ha fornito indicazioni utili e talvoltaha
ha
accompagnato
il
gruppo
di
lavoro
in
accompagnato il gruppo di lavoro in
sopralluoghi
sopralluoghilungo
lungol’asta
l’astadei
deitorrenti,
torrenti,
mostrando
mostrandolelesituazioni
situazioniidrauliche
idraulichepiù
più
critiche.
critiche.IlIlmateriale
materialeritrovato
ritrovatoèèstato
stato
numeroso
numerosoeedidiottima
ottimaqualità
qualitàaapartire
partiredal
dal
1820
1820circa
circasino
sinoaiaigiorni
giorninostri.
nostri.
Le
Lerelazioni
relazioniinedite
ineditedescrivono
descrivonogli
glieventi
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maniera
manieraaccurata
accurataeetalvolta
talvoltasono
sono
accompagnate
accompagnateda
daindicazioni
indicazionisulle
sullearee
aree
colpite,
cartografie,
valori
quali
volumetrie
colpite, cartografie, valori quali volumetrieee
spessori
spessorieepersino
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fotografie.Purtroppo
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ventina
di
documenti
solamente una ventina di documenti
descriventi
descriventiMDF
MDFeeSS
SSsono
sonostati
staticorrelati
correlati
alle
precipitazioni
orarie,
essendo
alle precipitazioni orarie, essendoavvenuti
avvenuti
posteriormente
all’inizio
delle
registrazioni.
posteriormente all’inizio delle registrazioni.
Un ulteriore incremento di dati si è
ottenuto con la consultazione degli
Archivi del Corpo Forestale dello
Stato. Sono stati visitati l’Archivio del
Coordinamento provinciale di Sondrio e
l’Archivio del Coordinamento Regionale
a Milano.
Il Corpo Forestale, a partire dagli anni
’70 del secolo scorso, ogni qual volta
avveniva un dissesto che interessava
zone di sua competenza, effettuava un
sopralluogo, compilando una scheda di
sintesi. Tale scheda, contenente
informazioni sull’ubicazione
(cartografia IGM), la data ed
eventualmente l’ora di accadimento, le
caratteristiche geometriche, le
caratteristiche geologiche, le cause
probabili, i danni, ecc. è risultata di
grande utilità. Sono stati raccolti circa
80 documenti prodotti dalla fine degli
anni ’60 del secolo scorso, sino al
novembre 2002.
Distribuzione nelle province lombarde dei fenomeni d’instabilità catalogati nei due anni
di ricerca, per i quali è noto l’orario preciso d’innesco o si dispone di un’indicazione
temporale più generica e sono disponibili dati pluviometrici orari o giornalieri.
In totale, nei due anni di ricerca, sono stati censiti e catalogati 660 fenomeni di
muddy-debris flow e soil slip avvenuti nelle province di Sondrio e di Brescia,
considerati utili al fine dello studio. In tale numero sono compresi tutti quei dissesti
per i quali si dispone di dati pluviometrici (giornalieri o orari) relativi agli eventi che
li hanno generati e per i quali si conosce con maggiore o minore precisione il
momento di accadimento.
Provincia di
Brescia; 266;
40%
Provincia di
Sondrio; 395;
60%
Tipo di indicazione temporale
(generica od ora precisa) relativa all’innesco
BS: fenomeni con
orario preciso; 63;
10%
SO: fenomeni con
orario preciso; 133;
20%
BS: fenomeni con
indicazione
temporale; 203; 31%
SO: fenomeni con
indicazione
temporale; 262; 39%
Tipo di dati pluviometrici
disponibili
BS: fenomeni con dati
pluviometrici orari o
semiorari; 134; 20%
SO: fenomeni con
dati pluviometrici orari
o semiorari; 209; 32%
SO: fenomeni con
dati pluviometrici
giornalieri; 186; 28%
BS: fenomeni con dati
pluviometrici
giornalieri; 132; 20%
Fenomeni con disponibilità di dati pluviometrici
orari o semiorari, relativi all’evento meteorico
che li ha innescati: suddivisione a seconda della
precisione dell'orario di accadimento
SO: fenomeni con
orario preciso; 85;
41%
SO: fenomeni con
indicazione
temporale; 124; 59%
BS: fenomeni con
orario preciso; 34;
33%
BS: fenomeni con
indicazione
temporale; 68; 67%
Sono stati considerati soltanto i 116 fenomeni (MDF e SS), per i quali è nota l’ora
esatta d’innesco ed è stato possibile reperire dati pluviometrici orari relativi
all’evento meteorico che li ha innescati. Tra tali dissesti è stata eseguita
un’ulteriore scrematura, eliminando i fenomeni per i quali i dati pluviometrici non
sono stati considerati rappresentativi dell’evento (per problemi legati alla
distanza o alla differenza di quota tra stazione di misura e punto d’innesco del
fenomeno, o l’orario d’innesco non è risultato attendibile dal confronto con i
pluviogrammi d’evento).
Grafico illustrante la distribuzione in percentuale dei fenomeni estivi in base
all’intervallo di tempo (∆t) trascorso tra il raggiungimento del picco d’intensità
dell’evento meteorico e l’innesco del movimento.
L’elaborazione dei dati relativi agli eventi primaverili-autunnali ha messo in luce
una maggiore variabilità e durata dell’intervallo che trascorre tra il
raggiungimento del picco d’intensità dell’evento meteorico e l’innesco del
movimento. In buona parte dei fenomeni censiti (42,5 %) l’innesco avviene
entro 5 ore dal raggiungimento dello scroscio di pioggia più intenso, tuttavia
sono altrettanto numerosi i dissesti avvenuti dopo intervalli compresi fra
5 e 15 ore da esso (25%).
Grafico illustrante la distribuzione in percentuale dei fenomeni primaverili-autunnali in base
all’intervallo di tempo (∆t) trascorso tra il raggiungimento del picco d’intensità dell’evento
meteorico e l’innesco del movimento.
Esempio della variabilità della
piovosità media annua nell’intorno
di una stazione pluviografica: si
noti come fenomeni d’instabilità,
per la cui caratterizzazione sono
stati utilizzati i dati relativi ad
una stessa stazione, si siano
innescati in fasce caratterizzate
da una pma notevolmente
differente.
Stazione
tipo
strumento
evento pluviometrico
Evento
Codera
Mese
Cancano
Arnoga
Semogo
Campo Moro
Lanzada
Campo Moro
Lanzada
Bormio
Prese Adda
Prese Frodolfo
Bormio
Prese Adda
Prese Frodolfo
Bormio
Prese Adda
Prese Frodolfo
Bormio
Prese Adda
Prese Frodolfo
Mese
Codera
M
M
M
M
A
M
M
M
M
M
A
A
M
A
A
M
A
A
M
A
A
M
M
21 agosto 1953
21 agosto 1953
9-11 agosto 1999
9-11 agosto 1999
9-11 agosto 1999
16-19 luglio 1987
16-19 luglio 1987
15-19 luglio 1987
16-19 luglio 1987
22/07/1992
22/07/1992
22/07/1992
22/07/1992
22/07/1992
22/07/1992
07/07/1989
07/07/1989
07/07/1989
05/08/1999
05/08/1999
05/08/1999
15/09/1950
15/09/1950
i017
i017
i054
i054
i054
i093
i093
i095
i095
i171
i171
i171
i172
i172
i172
i173
i173
i173
i174
i174
i174
i178
i178
ora evento
D(h)
21/8/53 21.00
21/8/53 21.00
09/08/1999 23.00
09/08/1999 23.00
09/08/1999 23.00
18/7/87 19.00
18/7/87 19.00
19/7/87 3.00
19/7/87 3.00
22/7/92 17.00
22/7/92 17.00
22/7/92 17.00
22/7/92 18.00
22/7/92 18.00
22/7/92 18.00
07/07/1989 21.00
07/07/1989 21.00
07/07/1989 21.00
05/08/1999 23.00
05/08/1999 23.00
05/08/1999 23.00
15/09/1950 20.00
15/09/1950 20.00
10
i017
i054
i093
i095
i173
i174
i178
i171
i172
Ceriani 2004
In%
1
0,1
y = 2,01x-0,55
0,01
0,1
1
10
D
100
1000
P (mm)
13
13
1
1
1
69
60
77
68
4
1
1
5
2
2
1
2
3
1
6
1
21
4
I (mm/h)
41,7
72,4
13,3
8,8
16,2
154,4
86,3
172,7
146,1
79,7
2,4
5,4
80,1
8,8
13,2
6,3
5,8
11
12,7
20,7
25,2
78,4
16
3,2
5,6
13,3
8,8
16,2
2,2
1,4
2,2
2,1
19,93
2,40
5,40
16,02
4,40
6,60
6,3
2,9
3,7
12,7
3,5
25,2
3,7
4,0
PMA (mm) 100/PMA
1200
1300
800
850
850
950
1000
950
1000
700
700
700
700
700
700
700
750
700
700
750
700
1300
1300
In
(mm/h*100/PMA)
0,08
0,08
0,13
0,12
0,12
0,11
0,10
0,11
0,10
0,14
0,14
0,14
0,14
0,14
0,14
0,14
0,13
0,14
0,14
0,13
0,14
0,08
0,08
Precipitazioni
critiche
per
l’innesco
dello
stesso
fenomeno,
registrate
in
stazioni differenti nell’arco di
5 km di distanza: notevoli
differenze di durata e di
intensità…
0,27
0,43
1,66
1,04
1,91
0,24
0,14
0,24
0,21
2,85
0,34
0,77
2,29
0,63
0,94
0,90
0,39
0,52
1,81
0,46
3,60
0,29
0,31
Proiezione dei punti corrispondenti agli eventi ricavati nel corso della
ricerca (per le province di Brescia e Sondrio) sul grafico intensità
normalizzata rispetto alla PMA (In) – durata (D) e confronto con le curve
proposte da vari autori e dall’IRPI-CNR Torino
Eventi luglio 2008
100,00
Eventi estivi
Eventi primaverili-autunnali
Eventi luglio 1987
IRPI TO - D>10h
IRPI TO - D<=10h
CERIANI (1994)
10,00
ALEOTTI A (2002)
In (m m /h*100)/PM A
ALEOTTI B (2002)
1,00
0,10
0,01
0,1
1
10
D (h)
100
Proiezione dei punti corrispondenti agli eventi ricavati per le province
di Brescia e Sondrio sul grafico intensità normalizzata rispetto alla
pma (In) – durata (D) e curve ottenute dall’IRPI-CNR di Torino
Eventi Luglio 1987
Eventi estivi
Eventi primaverili-autunnali
Eventi luglio 2008
IRPI TO - D<=10 h
IRPI TO - D>10 h
IRPI TO - SO D<=10 h
IRPI TO - SO D>10 h
IRPI TO - BS D<=10 h
IRPI TO - BS D>10 h
100,00
In (mm/h*100)/PMA
10,00
1,00
0,10
0,01
0
1
10
D (h)
100
[email protected]
Gruppo di lavoro: Fabio Luino, Chiara Giorgia Cirio, Marcella Biddoccu, Mara Di Palma, Guido Nigrelli