Le colate di fango e detrito lungo il versante costiero tra Bagnara Calabra e Scilla (Reggio Calabria): valutazioni di suscettibilità

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1 Gionale di Geologia Applicata (005) 65 74, doi: /GGA Le colate di fango e detito lungo il vesante costieo ta Bagnaa Calaba e Scilla (Reggio Calabia): valutazioni di suscettibilità Maco Bonavina 1, Fancesca Bozzano, Salvatoe Matino *, Annamaia Pellegino 3, Albeto Pestininzi, Riccado Scandua 4 1 Collaboatoe esteno Via Roccantica 18, Roma Univesità di Roma La Sapienza Cento di Riceca CERI, Valmontone, Roma. 3 Autoità di Bacino Regionale, Regione Calabia 4 Collaboatoe esteno Via V. Picadi 4, Roma * Autoe di ifeimento salvatoe.matino@unioma1.it, P.le A.Moo Roma Mud flos along coastal slopes beteen Scilla and Bagnaa Calaba villages (Reggio Calabia, Italy): susceptibility analysis ABSTRACT: Duing the last five yeas the coastal aea (Fig.1) beteen Bagnaa Calaba and Scilla villages (RC) has been affected by numeous mud flo events that involved some stuctues and infastuctues (Fig.) such as the Favazzina village, the Saleno-Reggio Calabia highay, the coastal national oad SS18 and the SNAM gas pipeline (Figg. 3,4). Detailed geological, geomophological, hydogeological (Figg. 1, ; Tab. 1) and laboatoy (Tab. ) data have been collected. All ove the coastal aea metamophic ocks outcop ovelapped, in tansgession, by plio-pleistocene sandstones and quatenay coase deposits of maine teaces (Fig.1). The mud flos ee poduced by tanslational landslides involving the supeficial and eatheed pat of the metamophic substatum; they occued upslope to the channels, concomitant ith vey intense ainfalls. The landslide masses ee channelled and fluitized by steam ates. The hee epoted econstuctions pointed out that the involved volume ae of about 1000 m 3, ith 3D safety factos (Fig. 5, Tab. 3) that ae close to the unit hen satuation conditions ae imposed fo the supeficial blanket. The solid pecentages into the debis masses in the detachment aea ae vey close o up to 60% in ageement ith Pieson & Costa (1987) classification. The folloing susceptibility elements have been consideed fo both the 001 and the 005 mud flo events: intense eatheed cove above the metamophic substatum, deep eoded gullies, pluviometic conditions, man-made tackays upslope modifying the natual dainage netok. In the consideed coastal aea an high susceptibility to mud flo phenomena has been also ecognised fo the Pajalonga an the Mancusi channels (Fig. 1) due to the obseved geological and geomophological featues as ell as to the land use conditions. Key tems: mud flo, coastal slope stability, Calabia Temini chiave: colate di fango e detito, stabilità vesanti costiei, Calabia Riassunto Il tatto di costa ta Bagnaa Calaba e Scilla (RC) che ospita la feovia, l autostada Saleno-Reggio Calabia, la statale tienica SS18, l abitato di Favazzina e divese infastuttue, è stato inteessato negli ultimi anni da colate di fango e detito. Il 1 Maggio 001 una colata, incanalatasi nel vallone Favageca, ha danneggiato la stazione SNAM del metanodotto, la feovia e la stada statale, causando il deagliamento dell ICN Toino-Reggio Calabia mente una seconda colata, da un vallone adiacente, ha investito l autostada pesso la Galleia Bancato. Il 31 Mazo 005 un analogo fenomeno si è attivato dal vallone adiacente all abitato di Favazzina, povocando danni a gan pate dello stesso, alla stada statale ed alla feovia e causando il deagliamento dell ICN Reggio Calabia-Milano. Gli studi condotti a seguito di tali eventi hanno evidenziato divesi fattoi di contollo delle colate di fango e detito nell aea compesa ta Bagnaa Calaba e Scilla, ta i quali le elevate acclività dei vesanti costiei, la peesistenza di incise valli, i consideevoli spessoi di colti alteative e colluviali, il egime pluviometico ed i numeosi inteventi antopici, quali sentiei, tagli e disodinate eti di denaggio delle acque di scolo supeficiale. Nell inteo tatto costieo affioa un substato paleozoico di oto e paagneiss sul quale, in tasgessione, poggiano aeanaie plio-pleistoceniche e ghiaie-sabbiose dei teazzi maini quatenai. L analisi dei meccanismi di innesco e popagazione delle colate pota a itenee che la loo oigine si debba a scoimenti taslazionali nelle colti di alteazione alle testate dei valloni, innescati da intense pecipitazioni,

2 Bonavina M., Bozzano F., Matino S., Pellegino A., Pestininzi A., Scandua R. / Gionale di Geologia Applicata (005) concentate in poche oe; i detiti, incanalandosi nelle valli, aumentano il contenuto in solido ed acqua, dando oigine a colate di fango e detito. Valutazioni peliminai potano a itenee che i volumi distaccatisi alle testate siano dell odine dei 1000 m3 ai quali coispondono fattoi di sicuezza tidimensionali possimi all unità già in condizioni di quasi totale satuazione. Le pecentuali di solido e liquido della massa di fana isultano ispettivamente di cica 60% e 40% che, secondo la classificazione di Pieson & Costa (1987), consentono di classificae i flussi detitici al momento del distacco come debis flo. Nonostante le foti analogie iscontate in tutti i valloni 66 dell inteo tatto costieo, specifiche condizioni geologicogeomofologiche e di uso del suolo, potano a itenee alcuni di essi paticolamente suscettibili ai fenomeni ecentemente veificatisi. 1. Assetto geologico stuttuale dell aea In coispondenza del tatto costieo compeso ta Bagnaa Calaba e Scilla (RC) affioano temini metamofici del basamento paleozoico consistenti in gneiss, gneiss occhiadini e scisti biotitici esposti ad una degadazione subaeea più o meno pofonda (Fig.1). Fig.1 Schema geologico dell aea: 1) depositi di piana costiea, ) alluvioni, 3) depositi ghiaioso-sabbiosi dei teazzi quatenai, 4) sabbie ed aenaie plioceniche, 5) substato metamofico costituito da gneiss, paagneiss ed otogneiss, 6) substato metamofico intensamente alteato, 7) giacitua degli stati, 8) faglia ceta (a) e pesunta (b). Il iquado coisponde all aea di Fig.. Geological sketch of the studied aea: 1) coastal plain deposits, ) alluvia, 3) coasely sands of the quatenay maine teaces, 4) pliocenic sands and sandstones, 5) metamophic substatum, 6) intensely eatheed metamophic substatum, 7) attitude of beds, 8) cetain (a) and uncetain (b) fault. The squae indicate the aea shon in Fig.. Le colti di alteazione pesentano in genee uno spessoe vaiabile da una decina di centimeti a qualche meto, che aumenta in coispondenza della sommità dei vesanti e diminuisce, a luoghi annullandosi, nelle incisioni vallive. La successione sedimentaia al di sopa del basamento metamofico pesenta numeose lacune deposizionali, essendo appesentata essenzialmente da sabbie ed aenaie pleistoceniche e da depositi ghiaioso-sabbiosi continentali, distibuiti a divese quote su più odini di teazzi maini; a testimonianza dell evoluzione tettonica ecente della zona, caatteizzata da un intenso sollevamento polifasico (Ghisetti, 1981). Il settoe studiato ienta nell host di Campo Piale, compeso ta il gaben longitudinale del Mesima ed il gaben tasvesale dello Stetto di Messina (Ghisetti, 1981).

3 Bonavina M., Bozzano F., Matino S., Pellegino A., Pestininzi A., Scandua R. / Gionale di Geologia Applicata (005) Entando in maggioe dettaglio nel meito dei depositi, quelli pliocenici sono costituiti da sabbie addensate e aenaie debolmente cementate con occasionali intecalazioni conglomeatiche di coloe buno-giallasto o chiao. Tali depositi giacciono in discodanza sul sottostante basamento ecinico, pesentano una potenza vaiabile da alcune decine di meti fino a cica 100 m ed una giacitua genealmente suboizzontale con pendenze comunque infeioi ai 15. I depositi dei teazzi maini pleistocenicoolocenici sono costituiti, invece, da ghiaie e sabbie bunoossaste in giacitua suboizzontale (con pendenza fino a 5 ), icopono estese spianate pesenti a divese quote, e giacciono in discodanza o al di sopa dei depositi pliocenici o diettamente sul substato metamofico. Dal punto di vista idogeologico possono essee distinte: a) le fomazioni cistalline caatteizzate da una ilevante pemeabilità secondaia pe uno spessoe stimabile di m, dovuta sia alla intensa fattuazione sia allo stato di alteazione; b) le fomazioni sedimentaie, costituite da sabbie e ghiaie, caatteizzate, invece, da un elevata pemeabilità pimaia ed ento cui, in coispondenza delle estese spianate mofologiche, si localizzano falde sospese al di sopa del substato metamofico. Tali falde hanno uno scaso inteesse idogeologico sia pe la limitata estensione delle aee di alimentazione, sia pe il caattee di stagionalità dei deflussi; ento i pimi 50 m di substato, invece, isiedono piccoli acquifei locali molto discontinui.. Caattei geomofologici dell aea L aea consideata è caatteizzata dalla pesenza, a patie dai 600 m di quota s.l.m., di alti mofologici con sommità subpianeggianti che isultano delimitati da vesanti molto acclivi con pendenze medie di 30 fino ad un massimo di cica 40 ; tali vesanti, taloa teazzati, sono solcati da valloni pofondamente incisi, con bacini di alimentazione di limitata estensione; patendo da Bagnaa Calaba i valloni consideati nel pesente lavoo sono il Vallone Pajalonga, il Vallone Mancusi, il Vallone Rustico ed il Vallone Favageca. Tali valloni pesentano pofondità vaiabili da 10 a olte 100 m, lunghezze da 300 a cica i 1000 m e dislivelli di cica 300 m; i dati mofometici elativi ai valloni pesi in esame, basati sui dati topogafici della Cata Tecnica della Calabia 1:10000, sono sinteticamente ipotati in Tabella 1. L analisi mofometica dei valloni ha evidenziato che: 1) l aea dei bacini imbifei è compesa ta 0,4 e 6,19 km ; ) la distibuzione delle pendenze dei bacini, pesenta un massimo nell intevallo ed un minimo nell intevallo 6-10 mente la pendenza media dell asta pincipale vaia ta 1 e 8, ed è massima nel Vallone Favageca. 3) i vesanti dei valloni, ad eccezione del Vallone Rustico, si pesentano in geneale asimmetici con pendenze medie in desta idogafica compese ta 1-18, ed in sinista idogafica compese ta ) i dislivelli dei valloni sono compesi ta 558 e 48 m, il massimo è ifeito al Vallone Favageca ed il minimo al Vallone Pajalonga. Infine, una stetta e discontinua fascia pessoché subpianeggiante, intensamente antopizzata, esta compesa ta il mae e la base dei vesanti, aggiungendo la sua massima laghezza (cica 300 m) pesso la località costiea di Favazzina. All evoluzione tettonica ecente ed al elativo sollevamento polifasico (Miyauchi et al., 1994) si devono le elevate enegie del ilievo dell inteo settoe pospiciente l attuale linea di costa. Lungo il tansetto Gambaie Scilla (Miyauchi et alii, 1994), sono stati individuati almeno dodici odini di teazzi maini, il pimo dei quali si itova attualmente a 1350 m s.l.m., in coispondenza dei Piani di Aspomonte. Nel tatto costieo in esame gli odini di teazzi pesenti sono: quello di Scilla, a quota 180 m s.l.m. (X odine, cica 11±7 con depositi a Stombus bubonius), quello dei Piani di Melia e dei Piani di Tagli-Runci-Solano a quota 600 m s.l.m. (IV odine, cica 950 ka con depositi sommitali a Globootalia tuncatulinoides e Hyalinea balthica) e quello dei Piani di S. Anastasio-S. Domenica a quota 750 m s.l.m. (III odine). In paticolae, in coispondenza degli alti mofologici coispondenti al IV odine di teazzamento maino il ilievo conseva mofologie elitte geneatesi pima del sollevamento; tali mofologie, modellate da un lungo peiodo di eosione sub-aeea, compendono numeose paleovalli fluviali. Il fatto che non siano stati ancoa del tutto cancellati gli antichi tatti mofologici pova che i pocessi mofogenetici, olte ad essee molto ecenti, hanno agito con estema apidità e possono essee coelati alla documentata attività neotettonica dell intea aea (Feanti et al., 005). Lungo l inteo tatto costieo consideato, l elevata pendenza e la pesenza di estese colti di alteazione costituiscono un fattoe pedisponente all innesco di fenomeni gavitativi. In coispondenza dei vesanti che accodano le supefici teazzate con il mae e lungo le incisioni vallive i fenomeni fanosi più diffusi sono appesentati da colli e da fane complesse, del tipo scoimento taslazionale-colata che inteessano sia il substato metamofico sia le colti di alteazione e delle quali tatta il pesente lavoo. L aea in esame pesenta un intensa antopizzazione che inteessa sopattutto la stetta piana costiea dove sogono l abitato di Favazzina e tovano sede la statale tienica SS18 e la tatta feoviaia Gioia Tauo-Reggio Calabia. Inolte, alla quota di cica 50 m s.l.m. lungo i vesanti costiei, è localizzata la sede in galleia e viadotti dell autostada A3 Saleno-Reggio Calabia. Infine, a sud di Favazzina è pesente il Teminale SNAM che costituisce il punto di aivo del Gasdotto Mediteaneo Italia poveniente dalla Sicilia.

4 Bonavina M., Bozzano F., Matino S., Pellegino A., Pestininzi A., Scandua R. / Gionale di Geologia Applicata (005) Recenti eventi di colata apida di fango e detito 3.1 Evento del 1 Maggio 001 In seguito alle piogge del giono 11 Maggio 001 ed al violento tempoale abbattutosi nelle pime oe del mattino 68 del 1 Maggio 001, si è attivata una colata di fango e detito che, a patie da quota 570 m s.l.m., ha inteessato il bacino del Vallone Favageca (Figg., 3). Fig. Schema geomofologico: 1) fana non catogafabile, ) scapata di collo, 3) scapata di scoimento ototaslazionale, 4) copo di fana pe collo, 5) copo di fana pe scoimento ototaslazionale, 6) colate di fango e detito del 001 e del 005, 7) fossi in appofondimento, 8) conoide di deiezione attiva, 9) conoide di deiezione inattiva, 10) diezione del taspoto solido, 11) supeficie di spianamento maino, 1) olo di scapata maina, 13) biglia, 14) lineamento tettonico. Geomophological sketch: 1) no emakable landslide, ) fall scap, 3) sliding scap, 4) fall mass, 5) slide mass, 6) 001 and 005 mud flos, 7) gully, 8) active alluvial fan, 9) no-active alluvial fan, 10) solid chage diection, 11) maine teace, 1) scap of maine teace, 13) backope, 14) tectonic lineament. La colata ha podotto ingenti danni a numeose infastuttue quali l impianto del Gasdotto Mediteaneo Italia della SNAM, la sede stadale della statale SS18 ed i binai feoviai, causando il deagliamento del teno Espesso 895 Roma Reggio Calabia ed alcuni feiti. Due fane taslazionali si sono innescate alla testata del Vallone Favageca ispettivamente a cica 570 e 550 m s.l.m. in coispondenza di due incisioni che si congiungono a cica 300 m s.l.m.; entambi i distacchi si sono localizzati all altezza di una stada steata che costeggia il vesante (Fig.5). I movimenti di fana a cinematismo taslazionale sono evoluti in colate apide di fango e detito; la colata pincipale, che ha avuto oigine a cica 570 m s.l.m., ha

5 Bonavina M., Bozzano F., Matino S., Pellegino A., Pestininzi A., Scandua R. / Gionale di Geologia Applicata (005) pecoso il canale pe una lunghezza di cica 975 m icevendo l appoto della colata secondaia attivatasi a cica 550 m s.l.m.. Deteminante nell evoluzione del fenomeno è stata l azione delle acque incanalatesi nel vallone a causa della coivazione concentata lungo la stada steata a monte delle testate, all epoca piva di adeguati sistemi di egimentazione dei deflussi. Fig. 3 Colate di fango e detito nel Vallone Favageca del 1 Maggio 001: aea di distacco delle colti di alteazione, canali di flusso ed aea di accumulo. Mud flo in the Favageca Channel occued on 1 th May 001: detachment aea of the eatheed cove, flo channels and depositional aea. Fig. 4 Colata di fango e detito del 31 Mazo 005 pesso Favazzina: vista del canali di flusso (con paticolae) e danni causati sulla sottostante piana costiea. Mud flo close to Favazzina village occued on 31 th Mach 005: flo channels (detailed vie) and damages induced donslope to the channel.

6 Bonavina M., Bozzano F., Matino S., Pellegino A., Pestininzi A., Scandua R. / Gionale di Geologia Applicata (005) Fig. 5 Aea di distacco alla testata del Vallone Favageca come si pesentava il giono dopo la colata del 1 Maggio 001 (sinista). Schematizzazione del pisma di distacco e del paallelogamma equivalente utilizzato pe l analisi di stabilità tidimensionale (desta). Detachment aea upslope to the Favageca Channel the day afte the 1 th May 001 mud flo event (left). Detachment volume and equivalent volume used fo the 3D slope stability analysis (ight). In concomitanza con gli eventi del Vallone Favageca, una seconda colata apida di dimensioni più modeste, si è attivata lungo un fosso a monte dell Autostada A3 sul vesante in sinista idogafica della Fiumaa Favazzina, invadendo la cosia nod della sede autostadale all altezza dell imbocco della galleia Bancato. La colata si è innescata a quota cica 350 m s.l.m. ed anche in questo caso ha icevuto significativi appoti dal deflusso concentato lungo una stada steata di mezza costa. 3. Evento del 31 Mazo 005 La sea del 31 Mazo 005 una colata di fango e detito, avvenuta ta le oe e le oe 0.15 lungo un vallone a monte dell abitato di Favazzina ha causato l inteuzione della stada statale SS18 e della linea feoviaia. Pochi minuti dopo l evento fanoso il teno ICN Reggio Calabia- Milano C.le, patito alle da Reggio di Calabia C.le, ha deagliato (Figg., 4). Un tecnico dell ANAS ha ossevato l accumulasi del fango e del detito sulla sede stadale della SS18 all altezza della stazione feoviaia di Favazzina dichiaando che è avvenuto ad una velocità non paticolamente elevata. L evento fanoso si è attivato a seguito delle foti pecipitazioni avvenute nella gionata del 31 Mazo 005. La colata si è attivata alla quota di cica 370 m s.l., associata a distacchi di colti detitiche poste al di sopa degli gneiss affioanti ed ha pazialmente utilizzato un impluvio natuale peesistente ma completamente vegetato pima dell evento di fana. Il flusso detitico ha eoso dal fondo e dalle paeti del canale, pendendo ulteiomente in caico detito di vesante e colti di alteazione (entapment). Nel suo tatto teminale, ovveo in possimità della SS18, il canale di flusso ha assunto una diezione ettilinea con sezione a V di ampiezza non supeioe a 5m e pofondità di cica 3m, mente lungo il tatto intemedio (ta 50 e 00m s.l.m.) il canale ha in pate sfuttato una peesistente taccia di sentieo. L aea di deposito si è estesa pe cica m dalla sede stadale della SS18 fino alla costa, includendo la sede feoviaia e pate dell abitato di Favazzina. Il deposito, costituito da una matice limoso-sabbiosa ossasta, contenente abbondanti clasti da centimetici a decimetici e scasi blocchi di dimensione metica, ha aggiunto un altezza di cica cm all inteno dell abitato di Favazzina. Nell intea aea di accumulo è stata ossevata una elevate pedita di acqua dal detito depositato, a testimonianza di una possibile fluidificazione. Inolte, duante le gionate del 1 e del Apile 005, si è ossevata una tobida litoanea esidua

7 Bonavina M., Bozzano F., Matino S., Pellegino A., Pestininzi A., Scandua R. / Gionale di Geologia Applicata (005) Tab. 1 Analisi mofometica dei valloni nel tatto costieo pesso l abitato di Favazzina: θ = inclinazione del fondo alveo, H = diffeenza di quota in asse al vallone, L = lunghezza planimetica del vallone. Mophometic analysis of the channels close to Favazzina village: θ = dip angle along the channel, H = diffeence in elevation of the channel, L = length of the channel. L oigine della colata di fango e detito di Favazzina è stata individuata a monte della stessa, in località Seo Indice (Fig. ), dovutamente ad un eticolo incontollato di deflussi di acque supeficiali. Subito dopo l evento del 31 Mazo tale eticolo isultava costituito nel suo tatto iniziale dalle canalette atificiali ealizzate a seguito degli eventi di colata del 001 e nel tatto successivo da un solco natuale di deflusso, lungo cica 400 m e pofondo cica 1m, podottosi sia a causa della locale inteuzione delle canalette atificiali pe effetto di dissesti supeficiali del ipoto stadale sia pe la teminazione delle stesse canalette a nod del Vallone Favageca. Dal sentieo, ad una quota di cica 550 m s.l.m., un incisione ha convogliato le acque di deflusso veso il sottostante ipiano posto ta 350 e 400 m s.l.m.. A patie da questo punto le acque di scoimento supeficiale sono defluite nel vallone alla testata del quale la sea del 31 Mazo 005, si è attivata la colata di fango e detito che a aggiunto Favazzina. 3. Analisi dei dati pluviometici elativi ai ecenti eventi di colata apida di fango e detito La fascia di vesante oggetto di studio icade nell aea pluviometicamente omogenea dello Stetto T4 (Vesace et alii, 1989), che compende la fascia ta Bagnaa Calaba e Pellao. Da una pima analisi dei dati di pioggia di duata oaia ifeiti agli ultimi 50 anni, egistate ai pluviogafi delle stazioni intene all aea omogenea T4 e epeite pesso il Sevizio Idogafico e Maeogafico Nazionale (SIMN), isultano piuttosto fequenti eventi di fote intensità. Il caattee paossistico di questi eventi è evidenziato dall analisi delle pecipitazioni massime nell aco delle 1 h e 6 h; in alcuni centi sono stati egistati quantitativi di pioggia elevati, anche nell aco di 1 h e 3 h, a indicazione del fatto che in divesi casi, duante l episodio alluvionale, la sequenza petubata è caatteizzata da violenti impulsi intevallati da momenti di elativa calma. Nell attivazione delle colate di fango e detito nel tatto costieo ta Bagnaa Calaba e Scilla un uolo fondamentale ha avuto la quantità di pioggia eccezionale caduta. Il 1 maggio nel bacino del vallone Favageca, si è veificato un evento pluviometico di duata pai a oe e 40 minuti. Il pluviogamma egistato alla stazione di Scilla, a cica quatto chilometi di distanza a 73 m s.l.m., mosta un altezza di pioggia complessivamente pecipitata di 19,6 mm, con intensità massima di 36,6 mm/oa egistata in 0 e di 1,8 mm/oa nell oa più gavosa. Dalle evidenze sul teeno si può ipotizzae, comunque, che la quantità di pioggia caduta sulla pozione di vesante in esame sia stata eccezionale e di gan lunga supeioe a 0 mm, come hanno evidenziato i numeosi solchi di neofomazione ad eosione concentata. Anche l evento di colata del 31 mazo 005 si è veificato in seguito alle abbondanti piogge; l analisi dei dati pluviometici della stazione di Scilla anche in tale occasione, ha mostato un altezza di pioggia complessivamente pecipitata di 13,6 mm, con intensità massima di 8, mm/oa nell oa più gavosa. 4. Analisi delle condizioni di stabilità delle colti eluviali e di alteazione alle testate dei valloni Le colti eluviali e di alteazione alle testate dei valloni a monte di Favazzina, inteessati dai ecenti eventi di colata apida di fango e detito, sono state caatteizzate in laboatoio mediante la deteminazione delle caatteistiche fisiche e ganulometiche, dei limiti di consistenza e dell angolo di esistenza al taglio in condizioni esidue del mateiale, icostituito in laboatoio ad un indice dei vuoti pai a 0.6; i isultati sono sinteticamente ipotati nella Tabella. Tab. Paameti fisici e meccanici e popietà indici misuati in laboatoio su campioni di aenaie plioceniche povenienti dal bacino della Fiumaa Favazzina. Physical paametes and mechanical popeties obtained by laboatoy tests on pliocenic sandstones sampled in the Favazzina valley.

8 Bonavina M., Bozzano F., Matino S., Pellegino A., Pestininzi A., Scandua R. / Gionale di Geologia Applicata (005) Pe l analisi delle condizioni di stabilità delle colti eluviali e di alteazione alle testate dei valloni sono state pese in consideazione le condizioni veificatesi in concomitanza con l evento del Maggio 001 che ha inteessato il Vallone Favageca pe il quale è stata possibile una miglioe icostuzione delle geometie e delle volumetie dei depositi distaccatisi nonché una quantificazione delle acque di deflusso coivate dalla stada steata di mezza costa. A tal fine si è poceduto secondo lo schema seguente: 1) deteminazione del volume di teeno distaccatosi dalla testata del singolo vallone (V t ); ) deteminazione del volume di solido distaccatosi dalla testata del singolo vallone (V s ); ) deteminazione del volume d acqua contenuto nella colte eluviale e di alteazione fanata, itenuta satua al momento del distacco (V t ); 3) deteminazione del volume d acqua di coivazione giunta alla testata del vallone in concomitanza al distacco (V s ); 4) calcolo della pecentuale di solido al momento del distacco ottenuta a patie dal appoto V s /( V s + V t +V s ). Il volume di teeno distaccatosi dalla singola testata è isultato pai a m 3 ed è stato valutato a patie dalla geometia dei pismi di distacco deteminata in sito a seguito degli eventi del 001 (Tab. 3); il volume del solido distaccatosi è stato deteminato assumendo un indice dei vuoti di 0.6, in analogia a quello misuato in laboatoio su povini di sabbie quazose plioceniche oiginatesi dall eosione del substato gneissico campionate nel bacino della F.a Favazzina, ed isultato pai a 710.9m 3. Il volume d acqua contenuta nel teeno itenuto satuo al momento del distacco è isultata, di conseguenza, pai a 46.6 m 3. Pe la deteminazione del volume di acqua giunta alla testata del singolo vallone al momento del distacco si è deteminata un aea di uscellamento efficace della stada steata di mezza costa pima dell evento del 001 pai a 1155m, consideando la massima intensità di pioggia di 36.6 mm/0, calcolata pe l evento pluviometico del 1 Maggio 001, sono stati quindi quantificati i volumi d acqua nell aea di uscellamento efficace in 10, 0, ed 1h che sono isultati ispettivamente di 7.04, e 4.7 m 3. Petanto, consideando le acque convogliate dalla sede stadale nell ipotesi che la massima intensità dell evento abbia avuto una duata di 10 e 0, le pecentuali di solido al momento del distacco alla testata del singolo vallone isultano supeioi al 60% mente divengono possime al 60% nell ipotesi che la massima intensità dell evento abbia avuto una duata di 1h. In ifeimento a Pieson & Costa (1987) tale pecentuale è sufficiente a classificae la colata di fango e detito al momento del distacco come un debis flo. In aggiunta a ciò sono state valutate le condizioni di stabilità pe-evento 001 del volume di colte eluviale e di alteazione distaccatosi dalla singola testata del Vallone Favageca. A tale scopo è stata utilizzata l analisi all equilibo limite 3D poposta da Hutchinson (1994) pe il caso semplice dello scivolamento ettilineo di un blocco avente la soluzione geneale nella foma: ( γ nγ ) tanϕ F = γ tanα + n γ D / L ( γ nγ ) tanϕ + KD / B( γ sec α n γ ) tanϕ F 3 = γ tanα + n γ D / L F 3 KD γ sec α n = 1+ F B γ nγ γ con α = angolo del pendio; K = coefficiente di pessione oizzontale del teeno in sito; γ = peso dell unità di volume medio del blocco; γ = peso pe unità di volume dell acqua; spessoe φ = angolo di esistenza al taglio; D/B = ; F l ag hezza = fattoe di sicuezza bidimensionale; F3 = fattoe di sicuezza tidimensionale. In paticolae, pe n=0 si ha il caso secco in cui le equazioni geneali acquistano la foma: tanϕ F = tanα tanϕ F 3 = tanα KD + 1 sec α B F3 KD = 1+ sec F B α Mente pe n=1 si ha il caso satuo in cui le equazioni geneali acquistano la foma: ( γ γ ) tanϕ F = γ tanα + γ D / L ( γ γ KD B F 3 = ) tanϕ + / ( γ sec α γ ) tanϕ γ tanα + γ D / L F 3 KD γ sec α = 1+ F B γ γ γ Tuttavia, pe ipotae la geometia pismatica del volume distaccatosi al paallelogamma dell appoccio di Hutchinson, senza modificae le condizioni di esistenza disponibile offeta dal blocco, è stata ottenuta una paallelogamma equivalente avente volume totale (L x B x D) pai a quello del pisma (L p x H/ x B p ) distaccatosi dalla testata del Vallone Favageca ed equivalenti supefici lateali e di base. Lo schema di Fig. 5 illusta il pocedimento fin qui descitto.

9 Bonavina M., Bozzano F., Matino S., Pellegino A., Pestininzi A., Scandua R. / Gionale di Geologia Applicata (005) Tab. 3 Valoi attibuiti ai paameti utilizzati pe l analisi di stabilità tidimensionale nel valloni Favageca, Rustico e Pajalonga e fattoi di sicuezza 3D e D ottenuti. Assigned values of the paametes fo the 3D slope stability analysis of the Favageca, Rustico and Pajalonga channels and D and 3D obtained safety factos. I valoi del fattoe FS 3 e del appoto FS 3 /FS, nell ipotesi di teeno secco e satuo, indicano una pecaia stabilità delle colti eluviali e di alteazione alle testate del Vallone Favageca pima dell evento di fana del 1 Maggio 001 che tendono alla completa instabilità nelle ipotesi di satuazione delle colti. I valoi attibuiti ai paameti delle equazioni di Hutchinson ed i isultati ottenuti nelle diffeenti ipotesi sono sinteticamente ipotati in Tabella 3; tali isultati confotano l ipotesi che condizioni di quasi totale satuazione compotino il distacco della massa. 5. Discussione L analisi delle condizioni geologiche e geomofologiche elative ai Valloni Pajalonga, Mancusi, Rustico e Favageca, compesi nel tatto costieo ta gli abitati di Bagnaa Calaba e Scilla, pone in evidenza che pe i soli Valloni Pajalonga e Rustico sembano sussistee ad oggi condizioni pedisponenti ad eventi di colata di fango e detito con attivazione alle testate dei valloni stessi dovutamente alle seguenti condizioni di analogia con i valloni Favageca e di località Seo Indice che hanno già dato luogo ispettivamente agli eventi del 1 Maggio 001 e del 31 Mazo 005: 1) pesenza di una estesa colte d alteazione alla testata del vallone; ) foti pendenze del pofilo longitudinale del vesante del vallone; 3) pesenza di una stada di costa che può coivae le acque piovane duante eventi di eccezionale intensità e incanalale nel vallone. Petanto, pe entambi i valloni è stata effettuata una deteminazione delle eventuali pecentuali di solido e liquido al momento del distacco di colti eluviali e di alteazione, stimando le potenziali volumetie coinvolte, deteminando le ispettive supefici di coivazione efficace lungo le stade steate di mezza costa ed assumendo come ipotesi eventi pluviometici di intensità pai a quella veificatasi nel Maggio 001. In entambi i casi le deteminazioni potano a itenee che, analogamente a quanto ottenuto in back analysis pe il Vallone Favageca, le pecentuali di solido all eventuale distacco siano supeioi o cica uguali al 60%, come sinteticamente ipotato in Tabella 3, a confema che anche in questi casi, secondo Pieson & Costa (1987), le colate potenzialmente attivabili al momento del distacco sono da consideasi dei debis flo. In aggiunta, la valutazione delle condizioni di stabilità delle colti potenzialmente instabili alle testate dei due valloni Pajalonga e Rustico, effettuata secondo l appoccio tidimensionale di Hutchinson (1994), indica condizioni di pecaia stabilità che tendono a divenie del tutto instabili nelle ipotesi di completa satuazione delle colti. I isultati delle analisi condotte su entambi i valloni ed i paameti attibuiti alle equazioni di Hutchinson sono iassunte in Tabella 3. Tali valutazioni potano a itenee che la mancata attivazione di eventi di colata di fango e detito nei Valloni Rustico e Pajalonga nel Maggio 001 o nel Mazo 005, nonostante la loo spiccata suscettività a tali eventi, sia da attibuisi alla idotta concentazione della coivazione lungo le stade steate di mezza costa che, invece, nel pesente lavoo è stata consideata sotto le ipotesi più consevative. In paticolae, una agione pe una idotta coivazione lungo le stade steate di mezza costa nei valloni in questione potebbe essee attibuita all assenza di tatti asfaltati a monte delle stesse a diffeenza delle stade steate a monte del Vallone Favageca. 6. Conclusioni Nel pesente lavoo sono stati analizzati nel teitoio costieo compeso ta gli abitati di Bagnaa Calaba e Scilla (RC) i fattoi geologico-tecnici ed antopici esponsabili di una popensione a fenomeni fanosi di tipo colata di fango e detito analoghi a quelli ecentemente veificatisi il 1 Maggio 001 ed il 31 Mazo 005, in concomitanza con eventi pluviometici eccezionali. Si è inolte effettuata una classificazione di tali eventi e ne sono state esaminate le condizioni di innesco. Risultano paticolamente esposte agli eventi di fana le impotanti eti infastuttuali stategiche ivi pesenti, come l autostada A3 Saleno- Reggio Calabia, la tatta feoviaia Gioia Tauo-Reggio Calabia, la statale tienica SS18 ed il Gasdotto Mediteaneo Italia della SNAM. Paticolae attenzione è stata ivolta allo studio del fenomeno di debis flo, avvenuto il 1 Maggio del 001 nel Vallone Favageca, che pesenta stette analogie con il più ecente evento del 31 Mazo 005; l evento fanoso si è innescato a patie da uno scoimento taslativo, con movimento contollato essenzialmente dal contatto ta

10 Bonavina M., Bozzano F., Matino S., Pellegino A., Pestininzi A., Scandua R. / Gionale di Geologia Applicata (005) substato e colte detitica ed è quindi evoluto in colata di fango e detito. Alla testata del Vallone Favageca mediante analisi tidimensionali della stabilità del pendio condotte con ifeimento all evento del 001 sono state iscontate condizioni di stabilità pecaia al aggiungimento della quasi totale satuazione. Pendendo in consideazione la classificazione poposta da Pieson & Costa (1987), il fenomeno di colata di fango e detito del Maggio 001 è stato classificato al momento dell innesco come un debis flo con una pecentuale in volume di solido maggioe o uguale al 60%; si è dimostato, inolte, il uolo fondamentale svolto dalla coivazione delle acque piovane lungo le stade steate di mezza costa duante l evento pluviometico di eccezionale intensità. In definitiva, si itiene che, nel tatto costieo consideato, tali fenomeni isultino pedisposti: - dalla pesenza di estese colti di alteazione del substato cistallino-metamofico; - dall acclività dei vesanti sui quali insistono i valloni pofondamente incisi. - da una inadeguata canalizzazione delle acque di uscellamento supeficiale alle testate del Vallone Favageca e del vallone a monte di Favazzina, che, in aggiunta all acqua di satuazione pesente all inteno delle colti eluviali e di alteazione, si sono coivate ivesandosi libeamente nei valloni stessi, ispettivamente duante l evento pluviometico del 1 Maggio 001 e del 31 Mazo 005. Nel pesente lavoo è stata analizzata anche la possibilità di innesco dei fenomeni di colata di fango e detito in alti valloni pesenti nel tatto costieo ta Bagnaa Calaba e Scilla. A tale poposito, sono stati consideati i valloni Pajalonga, Mancusi e Rustico; di questi, in paticolae, i valloni Pajalonga e Rustico pesentano condizioni geomofologiche e geologiche analoghe a quelle ossevate in coispondenza del Vallone Favageca; inolte, il mateiale solido già pesente all inteno dei valloni ed alle loo testate potebbe essee imobilizzato in occasione di eventi pluviometici citici. Tuttavia, in tali valloni, mancano ad oggi opee antopiche tali da aggavae le condizioni di stabilità delle colti di alteazione pesenti alle testate che favoiscono la coivazione veso i valloni delle acque piovane. In conclusione, pe mitigae il ischio connesso alle colate di fango e detito nel tatto costieo esaminato, si itiene necessaia la messa in sicuezza delle testate dei valloni e la iduzione quantità di mateiale mobilizzabile lungo le aste degli impluvi, sopattutto in ifeimento alle opee antopiche che li intesecano o ne occupano i tatti teminali. Saebbe auspicabile, inolte, un miglioamento dei canali di scolo delle acque pe evitae il loo sbocco concentato alle testate dei valloni. Infine, data la complessità dei fenomeni in questione, si itiene che in linea di pincipio adeguati sistemi di monitoaggio potebbeo costituie un valido suppoto alla caatteizzazione dei fenomeni in questione ed all eventuale individuazione di soglie di alleta ma che in pesenza di opee antopiche, che in maniea non contollata concentano acque supeficiali in settoi diffeenti, il significato pevisionale di tali soglie possa pedee di validità. 7. Bibliogafia Feanti, L., Monaco, C., Antonioli, F., Maschio, L., 005. Holocene footall uplift ate and geomety of the Scilla fault (southen Calabia) based on aised paleoshoelines. Atti 4 convegno GNGTS, Ghisetti, F., Evoluzione stuttuale del bacino Plio-Pleistocenico di Reggio Calabia nel quado geodinamico dell aco calabo. Boll. Soc. Geol. It., 100 (1981), Hutchinson, J.N., Some aspects of the mophological and geotechnical paametes of landslides ith examples dan fom Italy and elsehee. Geologica Romana, 30, Miyauchi, T., Daì Pa, G., Sylos Labini, S., Geochonology of Pleistocene maine teaces and egional tectonics in the tyhenian coast of South Calabia, Italy. Il Quatenaio, 7(1), Pieson, T.C., Costa, J.E., A heologic classification of subaeial sediment-ate flos. In Costa J.E. and Wieczoek G.F. eds., Debis flos/avalanches: Geological Society of Ameica Revies in Engineeing Geology, VII, 1-1. Vesace, P., Feai, E., Gabiele, S., Rossi, F, Le aee pluviometicamente omogenee della Calabia sono state individuate in pecedenti indagini idologiche. Valutazione delle piene in Calabia, bozza finale, C.N.R.-I.R.P.I. Rende Geodata 30, Cosenza, dicembe 1989.