478 Convegno di Maratea

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1 477 SENSIBILITÀ DELLA COSTA PUGLIESE AD ONDAZIONI ESTREME Maurilio Milella 1, Vincenzo De Santis 1, Paolo Pignatelli 1, Giovanni Cacciapaglia 1, Gianluca Selleri 2, Luigi Fozzati 3, Giuseppe Mastronuzzi 1, Paolo Sansò 2, Giovanni Palmentola 1 1 Dipartimento di Geologia e Geofisica, Università degli Studi di Bari 2 Dipartimento di Scienza dei Materiali, Università del Salento, Lecce 3 Ministero dei Beni e delle Attività Culturali, Venezia Riassunto Obiettivo di questo lavoro è sviluppare una metodologia per la valutazione del grado di sensibilità della fascia costiera della Puglia, intesa come la predisposizione più o meno grande di un definito tratto costiero a subire un danno o un alterazione della propria identità-integrità. Nell ambito del Progetto Archeomar, teso alla valutazione della vulnerabilità dei beni archeologici presenti lungo la fascia costiera, emersa e sommersa, sono stati considerati i fenomeni ritenuti più significativi per le coste pugliesi. Per ciascun tratto costiero omogeneo, così definito in funzione dei suoi caratteri morfodinamici, è stata valutata la vulnerabilità relativa ad ognuno di questi fenomeni e quella totale. Partendo da tale metodologia, in questo lavoro l attenzione viene focalizzata sulla valutazione della sensibilità alle ondazioni estreme, rappresentate da mareggiate e tsunami. 1 - Premessa La rivalutazione economico - turistica del territorio non può prescindere dalla conoscenza e tutela delle caratteristiche ambientali e paesaggistiche della fascia costiera. Lungo di essa si concentra non solo la maggior parte dei siti produttivi e residenziali ma anche la maggior pressione turistica, particolarmente intensa in alcuni periodi dell anno. La necessità di fornire continuamente ospitalità e servizi si contrappone alla necessità di preservare e rivalutare emergenze fondamentali quali il patrimonio naturale e quello archeologico - architettonico che nell insieme definiscono il concetto di patrimonio culturale. La fascia costiera, per origine e caratteristiche naturali rappresenta una delle aree della superficie terrestre caratterizzata da una dinamica evolutiva ad elevata energia. Essa infatti rappresenta il livello di base rispetto a processi continentali, marini, bio-

2 478 Convegno di Maratea logici ed atmosferici (p.e.: Mastronuzzi et al, 2005). La morfodinamica della fascia costiera è il risultato di questa interazione e di conseguenza molte delle forme ivi presenti sono dinamiche, caratterizzate da mobilità nei brevi e nei lunghi periodi, capaci di autorigenerarsi e/o di adattarsi a condizioni dinamiche mutevoli. La presenza antropica sulla fascia costiera è continuamente esposta alle dinamiche naturali che spesso possono determinare condizioni energetiche differenti intorno al bene culturale antropico e a quello naturalistico. Scopo del presente lavoro è la valutazione della sensibilità costiera delle coste pugliesi (fig. 1) rispetto alle ondazioni estreme, intesa come predisposizione alla modificazione della propria identità-integrità che un determinato tratto costiero può subire in conseguenza di questo fenomeno (Amadei et al, 2003). 2 - Inquadramento della Costa Pugliese Le coste pugliesi hanno caratteri diversi rispetto ad ogni unità fisiografica che le ospita (Caldara et al, 1998; Mastronuzzi et al, 2002). Partendo da nord, la piana costiera alluvionale del fiume Fortore sfuma nelle coste rocciose a falesia o digradanti convesse marcate da pocket beach del Figura 1 - Area di Studio

3 Coste: Prevenire, Programmare, Pianificare 479 Gargano; a sud di esso, lungo il Golfo di Manfredonia, vi erano ampie spiagge, oggi in forte erosione e protette da imponenti opere di difesa. Il tratto costiero che va da Barletta fino ad Otranto è caratterizzato dalla presenza di coste rocciose digradanti piane e con tratti a falesia, modellate in rocce a diversa resistenza, con pocket beach ampie sino a 6 km, alcune delle quali bordate da più cordoni dunali. Lungo lo Ionio, tra Otranto e S.M. di Leuca vi è una costa rocciosa digradante convessa. La costa, tra S.M. di Leuca e Taranto, è marcata da un alternanza di pocket beach e coste rocciose digradanti piane; occasionali sono le alte falesie in calcari nel solo tratto di Nardò. Infine tra Taranto e Ginosa Marina la fascia costiera è caratterizzata da ampie spiagge limitate da diversi cordoni dunali subparalleli alla linea di riva. 3 - Metodologia Recentemente sono stati effettuati diversi studi inerenti la valutazione della sensibilità costiera essenzialmente rispetto al sollevamento del livello del mare (Shaw et al, 1998; Valpreda et al, 2000; Nisi et al, 2003; Bondesan et al, 1995). Più recentemente si è messa a punto una metodologia per la valutazione della vulnerabilità costiera rispetto l impatto di tsunami (Mastronuzzi et al, 2004; Mastronuzzi e Sansò, 2006). Allo scopo di valutare la sensibilità di tutta la costa pugliese alle ondazioni estreme si sono analizzati quattro parametri generali: 1 - morfotipo costiero; 2 - fattore di esposizione F ; 3 - tendenza della linea di riva negli ultimi 40 anni; 4 - evidenze dell impatto di ondazioni estreme. Inoltre, al fine di ottenere una valutazione più precisa della sensibilità costiera è stato analizzato un parametro aggiuntivo che è differente per ogni tipo di costa; esso contribuisce ad amplificare/modificare la risposta dei morfotipi costieri alle ondazioni estreme: i fenomeni di instabilità, per le coste rocciose e la presenza, altezza H delle dune e la loro continuità longitudinale alla linea di costa, per le coste sabbiose.

4 480 Convegno di Maratea Figura 2 - Distribuzione dei diversi Morfotipi Costieri nella Regione Puglia A. Morfotipi Costieri: si sono considerati i seguenti tipi costieri: 1 - costa rocciosa digradante piana; 2 - costa rocciosa digradante convessa; 3 - falesia; 4 - falesia con spiaggia al piede; 5 - falesia in materiale sciolto; 6 - pocket beach; 7 - spiaggia contigua a piana costiera alluvionale. La figura 2 mostra la distribuzione geografica dei differenti morfotipi costieri pugliesi. B. Fattore di Esposizione: il Fattore di Esposizione F, per ogni tratto costiero a orientazione costante, è stato ottenuto sulla base dei dati anemometrici delle stazioni di Taranto, Santa Maria di Leuca, Otranto, Brindisi, Bari e Vieste ed ondametrici delle boe di Monopoli e Crotone. Pertanto, per ogni tratto costiero è stata determinata l orientazione rispetto al nord geografico e successivamente sono state considerate le frequenze dei venti, le cui direzioni di provenienza onshore rientravano in tale settore: F tratto costiero ad orientazione costante = (frequenza media 30 anni venti onshore e mareggiate) C. Tendenza della Linea di Riva: i dati derivano dalla bibliografia recente (Atlante delle Spiagge Italiane, 1997; Caldara et al, 1998; Mastronuzzi et al, 2002), da sopralluoghi effettuati lungo la fascia costiera e dal confronto fra linee di riva ricavate da rilievi ufficiali di epoche diverse

5 Coste: Prevenire, Programmare, Pianificare 481 (cartografia topografica IGM della prima edizione all ultima, foto aeree voli AIMA , 2002, 2004). Con questi sono state individuate cinque classi di tendenza evolutiva che prescindono dal tipo di costa. D. Evidenze di ondazioni estreme: sono state considerate in tal contesto le evidenze morfologiche quali: 1 - blocchi rocciosi oversize distaccatisi dalla zona infralitorale/adlitorale; 2 - la presenza di una scarpata di erosione sulle dune; 3 - la presenza di livelli di sabbie marine in foredunes e/o lagune; 4 - la presenza di washover fans. Inoltre sono stati presi in considerazione gli eventi di medicanes e di tsunami accertati dalla NOAA (National Oceanic and Atmosferic Administration, USA, Fita et al, 2007), quelli riportati sul catalogo italiano (Tinti e Maramai, 2004) e quelli riconosciuti dai più recenti rilievi morfologici (Mastronuzzi et al, 2006). E. Fenomeni di instabilità: questo parametro si applica solo alle coste rocciose: costa rocciosa digradante convessa, costa rocciosa digradante piana e falesie. In Puglia tali fenomeni consistono soprattutto in crolli e ribaltamenti favoriti dalla presenza di fratture nei corpi rocciosi. F. Altezza delle dune e loro continuità: questo parametro si applica solo alle coste sabbiose: pocket beach e spiaggia contigua a piana costiera alluvionale. I cordoni dunali rappresentano, quando si sviluppano con continuità e con altezze superiori ai 3 m, un efficace barriera naturale alle possibili modificazioni indotte dall impatto di ondazioni estreme su quel particolare tratto costiero. I parametri precedentemente descritti sono i più significativi per definire il grado di sensibilità della fascia costiera della Puglia; la metodologia proposta attribuisce a ciascuno di essi un punteggio da 1 a 5, come riassunto nelle tabb. 1a/c.

6 482 Convegno di Maratea Tabella 1a/c - In alto: Indice di Sensibilità assegnato ad ogni parametro per le coste della Puglia. Al centro: Fattore Moltiplicativo per le coste rocciose. In basso: Fattore Moltiplicativo per le coste sabbiose In base ai valori assegnati ai 4 parametri generali (A, B, C e D) e quelli assegnati al parametro aggiuntivo (E o F), per ogni tratto costiero omogeneo è stato definito l Indice di Sensibilità Costiera ISC, per le Coste Rocciose e per quelle Sabbiose: (A * E) + B + C + D (A * F) + B + C + D ISC Coste Rocciose = ISC Coste Sabbiose = 4 4 Sulla base dei possibili valori dell ISC, sia per le coste rocciose che per quelle sabbiose, sono state individuate 5 classi di Sensibilità per la fascia costiera:

7 Coste: Prevenire, Programmare, Pianificare 483 Sensibilità Costiera Scarsa Bassa Media Alta Elevata ISC < 2 2 ISC < 4 4 ISC < 6 6 ISC < 8 ISC 8 La figura 3 mostra la distribuzione geografica dei tratti costieri a differente sensibilità della Regione Puglia. 4 - Discussioni Lo studio della sensibilità costiera in Italia è stato affrontato con diverse metodologie, soprattutto all interno di ricerche più ampie riguardanti la valutazione del rischio e/o della vulnerabilità da risalita del livello del mare (RSLR). Tali lavori prendono in considerazione aree costiere pianeggianti a bassa quota sul livello del mare come la laguna veneta (Bondesan et alii, 1995), il nord Adriatico e il delta del fiume Po (CENAS, 1998), la Versilia (Toscana settentrionale) (Nisi et alii, 2003; Silenzi et alii, 2002) ed altre 33 piane costiere a rischio sommersione da parte del mare (Antonioli e Leoni, 2001). In questi lavori viene esclusivamente considerato il rischio di totale sommersione delle aree costiere pianeggianti trascurando la valutazione di quei fenomeni conseguenti a eventi meteomarini estremi o tsunami. Figura 3 - Distribuzione dei gradi di sensibilità lungo la fascia costiera della Regione Puglia.

8 484 Convegno di Maratea L integrazione dei parametri presi in considerazione ha permesso una suddivisione di tutta la fascia costiera pugliese in tratti omogenei a diversa sensibilità rispetto a queste ondazioni estreme. Da tale valutazione emerge che, in generale, i tratti costieri a sensibilità trascurabile e bassa, con una lunghezza rispettivamente di circa 149 km, pari al 18% del totale e di circa 45 km, pari al 5% del totale, corrispondono, nella maggior parte dei casi, alle coste rocciose digradanti convesse e alle falesie. Il grado di sensibilità costiera, trascurabile o bassa, per coste di questo tipo, risulta legato soprattutto alle caratteristiche intrinseche di questi morfotipi costieri quali buone proprietà litotecniche delle rocce affioranti, elevata quota s.l.m. del limite interno, alti valori della pendenza. Infatti, gran parte del tratto costiero compreso tra Otranto e Santa Maria di Leuca è caratterizzato da rocce calcaree tenaci e massicce, da un limite interno che raggiunge una quota di circa 100 m s.l.m. e da una pendenza media elevata. Altri tratti costieri a sensibilità trascurabile e bassa si trovano lungo il versante meridionale del Gargano e sulla costa adriatica del litorale di Bari. Figura 4 - Esempi di tratti costieri della Regione Puglia a diversa Sensibilità Costiera. Torre Egnazia (Fasano, Brindisi): Cisterna scavata su costa rocciosa digradante piana ed esposta a mareggiate, Sensibilità Media; Le Cesine (Lecce): Spiaggia con dune basse in erosione ed esposte a mareggiate, Sensibilità Estrema.

9 Coste: Prevenire, Programmare, Pianificare 485 I tratti di costa caratterizzati da sensibilità media si estendono per circa 286 km, pari al 35% del totale. In questa classe di sensibilità si collocano essenzialmente alcune falesie, come per esempio quella di Cerano, a sud di Brindisi, modellata su depositi sabbiosi e argillosi, spiagge con cordoni dunali continui ed elevati, alcuni tratti di costa rocciosa digradante piana dove mancano evidenze geomorfologiche dell impatto di onde estreme, come il tratto costiero di Torre Egnazia, presso Fasano (Brindisi). I tratti di costa caratterizzati da sensibilità media si concentrano lungo la costa settentrionale del Gargano, la fascia costiera adriatica a sud di Barletta per circa 30 km, la costa adriatica del litorale di Monopoli, alcuni tratti della penisola salentina soprattutto quelli a sud di Cerano, quello di Porto Miggiano, quindi a nord di Gallipoli, lungo il litorale di Campomarino e tutta la piana alluvionale estesa tra Taranto e Ginosa Marina. I tratti costieri a sensibilità alta ed elevata, con una lunghezza complessiva rispettivamente di circa 271 km, pari al 33% del totale, e di circa 76 km, pari al 9% del totale, corrispondono nella maggior parte dei casi alle coste rocciose digradanti piane e alle spiagge. Infatti queste presentano più frequentemente caratteristiche sfavorevoli dovute a: 1 - caratteristiche intrinseche di questi morfotipi costieri quali bassa quota s.l.m. del limite interno e/o bassi valori della pendenza e/o scarsa quantità di sedimento, come nel caso delle pocket beach; 2 - cordoni dunali assenti o fortemente degradati; 3 - tassi di arretramento molto elevati. Tali situazioni comportano necessariamente l attribuzione dei valori massimi di alcuni o di tutti i parametri considerati. I tratti costieri a sensibilità alta ed estrema sono localizzati principalmente sul versante settentrionale del Gargano, lungo il Golfo di Manfredonia, lungo la costa adriatica da Monopoli a Otranto, soprattutto in corrispondenza della foce del Canale Giancola e di Torre Santa Sabina, a nord di Brindisi, e in località Le Cesine, lungo la fascia costiera a sud di Lecce, e lungo il versante ionico salentino da Torre S. Giovanni a Campomarino (fig. 4). La valutazione della sensibilità costiera da ondazioni estreme, effettuata nel presente lavoro, ha evidenziato come alcune delle aree costiere pugliesi pianeggianti considerate a rischio di sommersione per risalita del livello del mare (Antonioli e Leoni, 2001) risultano essere parimenti quelle che presentano un grado di sensibilità elevato, come il Golfo di Manfredonia. Infatti questa piana costiera, caratterizzata da una quota media inferiore a 1 m s.l.m., dalla presenza di numerose foci fluviali, dalla distruzione pressoché totale del cordone dunale, presenta un grado di sensibilità alle ondazioni estreme elevato, tale da subire delle profonde modificazioni della sua integrità. È bene precisare come questo tipo di metodologia potrebbe rivelarsi non completamente esaustiva nel valutare il grado di sensibilità di tratti costieri molto limitati, in relazione alla difficoltà di poter stimare con una certa precisione eventuali risposte puntuali all interno dello stesso tratto costiero omogeneo alla medesima sollecitazione morfodinamica.

10 486 Convegno di Maratea 5 - Conclusioni La metodologia utilizzata per la valutazione della sensibilità costiera da ondazioni estreme del litorale pugliese, intesa come predisposizione più o meno grande di un definito tratto costiero al rischio di subire un danno o un alterazione della propria identità-integrità, si basa su una griglia che utilizza 4 parametri generali e 2 fattori moltiplicativi di modificazione, uno per le coste rocciose e uno per quelle sabbiose, che concorrono a definire il grado della sensibilità costiera. Un aspetto significativo di questa metodologia è la possibilità di ottenere una valutazione della sensibilità costiera sia a scala locale, in questo caso pur con una maggior approssimazione del dato meteomarino, sia per l intera regione: in tal modo si potrebbero utilizzare i risultati per la pianificazione delle opportune misure di difesa necessarie a evitare o mitigare le conseguenze dell impatto delle ondazioni estreme sia su porzioni limitate di litorale sia sull intera fascia costiera nel quadro di una corretta pianificazione e rivalutazione territoriale. Bibliografia AA.VV. (1997) - Atlante delle spiagge italiane: Dinamismo, Tendenza Evolutiva, Opere Umane, C.N.R. - M.U.R.S.T., SELCA, 108 Tavv. Amadei M., Bagnaia R., Laureti L., Lugeri F., Lugeri N., Rossi O., Ferrarini A., Rossi P., Feoli E., Dragan M., Fernetti M., Gallizia Vuerich L., Gulic D., Oriolo G., Ortolan I. (2003) - Carta della Natura alla scala 1:50.000, Ministero dell Ambiente, APAT, Antonioli F., Leoni G. (2001) - Risanamento del Territorio e delle acque, Linea 3b - Pianure costiere italiane a rischio di allagamento del mare, Relazione tecnica, Ministero dell Ambiente, 1-45, (cd con mappe di 33 Piane a rischio). Bondesan M., Castiglioni G.B., Elmi C., Gabbianelli G., Marocco R., Pirazzoli P.A., Tomasin A. (1995) - Coastal area at risk from storm surges and sea-level rise in northeastern Italy, Journal of Coastal Research, 11, Bordoni P., Valensise G. (1998) - Deformation of the125 ka marine terrace in Italy: tectonic implications, In: Stewart I.S., Vita-Finzi C. (eds.) Coastal Tectonics, Geological Society Special Publications, London, 146, Caldara M., Centenaro E., Mastronuzzi G., Sansò P., Sergio A. (1998) - Features and present evolution of Apulian Coast (Southern Italy), Journal of Coastal Research, SI, 26, CENAS (1998) - Coastline evolution of the upper Adriatic sea due to sea level rise and natural and anthropogenic land subsidence, Gambolati G. (ed.), Kluwer Academic Pub., Dordrecht, Fita L., Romero R., Luque A., Emanuel K., Ramis C. (2007) - Analysis of

11 Coste: Prevenire, Programmare, Pianificare 487 medicane environments using a tropical cloud model, Natural Hazard and Earth System Sciences, 7, Mastronuzzi G., Palmentola G., Sansò P. (2002) - Lineamenti e dinamica della costa pugliese. Studi Costieri, 5, Mastronuzzi G., Pignatelli C., Sansò P. (2004) - Assessment of catastrophic wave impact in Apulia region (Southern Italy). In: Brebbia C.A. (ed) Risk Analysis IV, Wessex Istitute of Technology Press, Mastronuzzi G., Sansò P., Murray-Wallace C.V., Shennan I. (2005) - Quaternary coastal morphology and sea-level changes - an introduction, Quaternary Science Review, 24 (18-19), Mastronuzzi G., Sansò S. (2006) - Coastal geomorphology and tsunami vulnerability. The case study of Apulia region (Italy), Geografia Fisica e Dinamica Quaternaria, 29 (2), Mastronuzzi, G., Pignatelli, C., Sansò, P. (2006) - Boulder Fields: A Valuable Morphological Indicator of Paleotsunami in the Mediterranean Sea, Zeitschrift für Geomorphologie, NF Suppl.-Bd., 146, Nisi M.F., Aminti P., Cipriani L.E., De Donatis M., Devoti S., Gabellini M., Ballerini G., Pranzino E., Rossi L., Silenzi S. (2003) - La valutazione del rischio da RSLR in Versilia, Studi Costieri, 6, Shaw J., Taylor R.B., Forbes D.L., Ruz M.H., Solomon S. (1998) - Sensitivity of the Coasts of Canada to Sea-Level Rise, Geological Survey of Canada, Bullettin, 505, Silenzi S., Devoti S., Nisi M.F. (2003) - La valutazione del rischio da risalita relativa del livello del mare (RSLR) nelle pianure costiere. Aspetti concettuali ed ipotesi di linee guida, Studi Costieri 2003, 6, Tinti S., Maramai A. (1996) - Catalogue of tsunamis generated in Italy and in cote d Azur, France: a step towards a unified catalogue of tsunamis in Europe, Annali di Geofisica, 39 (6), Valpreda E., Cipriani L.E., Cremona G., Immordino F. (2000) - Coastal Susceptibility and Integrated Risk Assessment: The Versilia Case Study (Tuscany, Italy), 3rd AGILE Conference on Geographic Information Science, Helsinki/Espoo, Finland, May 25th - 27th, 2000.