Aree sorgenti di sedimento - generalità

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1 Aree sorgenti di sedimento - generalità In molti bacini montani, specialmente in regioni a clima umido, l apporto di detriti alle rete idrografica è dovuto ad aree relativamente limitate, nelle quali i processi erosivi e/o di instabilità si manifestano con elevata intensità. Queste zone operano dunque come aree sorgenti di sedimento, differenziandosi nettamente dalle restanti parti del bacino, nelle quali l erosione presenta spesso intensità trascurabile. Ne consegue l importanza dello studio delle aree sorgenti di sedimento nell ambito dell analisi dei processi relativi al trasporto solido torrentizio ed alla produzione di sedimento. Nel seguito verrà presentata una rassegna delle caratteristiche tipologiche essenziali delle aree sorgenti in bacini montani, con particolare riguardo all ambiente alpino. Questa presentazione, che non ha pretese di sistematicità e completezza, intende indicare i principali aspetti relativi alle sorgenti di sedimento da tener presente nello studio della dinamica del sedimento con finalità di gestione dei bacini idrografici.

2 Torrente Rudan (Dolomiti) frana frana alveo e sponde Area con schianti da valanga

3 Aree sorgenti di sedimento - generalità Commento all immagine presentata nella pagina precedente, relativa ad un bacino delle Dolomiti: La maggior parte dei versanti, nelle parti medie ed inferiori dell unità idrografica, presenta una densa copertura forestale e non mostra evidenze di erosione. Le aree sorgenti di sedimento in questa parte del bacino sono ascrivibili ad alcune frane che interessano i versanti lungo il corso del torrente, nonché alle sponde ed all alveo del torrente stesso. Il verificarsi di valanghe, evidenziato dalla presenza di schianti, se non è responsabile della formazione di aree in erosione, contribuisce alla rimozione di detriti sciolti dalla parte superiore del collettore.

4 Aree sorgenti di sedimento falde detritiche Fiames (Dolomiti) Torrente Rudan (Dolomiti) Falde detritiche sono presenti al piede delle pareti rocciose in molti bacini montani. In queste aree sono stoccate ingenti quantità di materiale suscettibile di mobilizzazione, specialmente in forma di colate detritiche.

5 Aree sorgenti di sedimento falde detritiche Torrente Rudan (Dolomiti) Le incisioni torrentizie sulle falde detritiche, benché spesso rilevanti, sono normalmente limitate rispetto alla quantità di materiale solido disponibile (fattore limitante: disponibilità idrica).

6 Aree sorgenti di sedimento frane superficiali Interessano i suoli e la copertura Quaternaria. Si innescano solitamente in seguito a piogge di elevata intensità. Possono evolvere in colate detritiche di versante.

7 Aree sorgenti di sedimento frane Esempio: Bacino del Rio Campisolo (Trentino Occidentale). Una frana presente nella parte inferiore del bacino è stata la principale sorgente di sedimento per una colata detritica avvenuta il 20 settembre 1999.

8 Aree sorgenti di sedimento frane Bacino del Rio Cordon (Dolomiti) Apporto diretto di materiale solido (prevalentemente fine) al corso del Rio Cordon in occasione del verificarsi della frana (maggio 2001). In seguito alla frana si è formata un ampia area priva di vegetazione, costituita da materiale rimaneggiato, in grado di fornire ulteriori apporti di sedimento.

9 Aree sorgenti di sedimento frane Rio Rugoni (Prealpi Carniche)

10 Aree sorgenti di sedimento sponde instabili ed in erosione Torrente Rudan (foto M. Degetto) Torrente Moscardo (foto A.M. Deganutti) Un tipo di sorgente di sedimento di notevole importanza in molti bacini a causa dell ubicazione adiacente al collettore. Variabili importanti per l apprezzamento, anche quantitativo, dei fenomeni: altezza della pendice, profondità dello strato erodibile, condizioni di stabilità.

11 Aree sorgenti di sedimento rete idrografica minore I collettori che costituiscono la rete idrografica del bacino sono spesso una fonte di sedimento di primaria importanza. Questione rilevante: Quali collettori richiedono un analisi di dettaglio (distinzione fra alveo e sponde, che saranno considerate come porzioni del versante, valutazione dello spessore di materiale mobilizzabile in alveo, ecc.)? Per quali collettori è sufficiente un analisi sommaria, che dovrà comunque evidenziare che essi sono parte della rete idrografica, distinta dai versanti?

12 Sorgenti di sedimento legate all attività antropica attività zootecnica (pascolamento e calpestio); scarpate stradali; piste da sci (rilevanti soprattutto se non viene effettuato rinverdimento); scarti di attività estrattiva (spesso importanti); aree interessate da espansione edilizia e da lavori (possono operare come sorgenti di sedimento soprattutto quando a causa dell attività di scavo e movimento terra).

13 Un cenno al ruolo delle valanghe L azione geomorgologica delle valanghe merita di essere tenuta presente nell analisi delle aree sorgenti di sedimento:+ rimozione di detrito sciolto dalle pareti rocciose e dai canaloni; ridistribuzione e deposizione del materiale sulle falde detritiche. Torrente Moscardo (foto A.M. Deganutti)

14 Relazioni con la rete idrografica e la morfologia del bacino Connessione con la rete idrografica o distanza dalla stessa. Distanza dalla sezione di chiusura del bacino (o da una data sezione di riferimento) Presenza di particolari situazioni morfologiche che favoriscono (o inibiscono) il convogliamento del sedimento dalle aree sorgenti di sedimento alla rete idrografica e lungo la rete idrografica.

15 Relazioni con la rete idrografica e la morfologia del bacino Arroyo Reyes (Rep. Argentina) T. Moscardo (Alpi Carniche) Aree sorgenti di sedimento a diretto contatto con la rete idrografica. Gli apporti detritici provenienti dai versanti sono immediatamente disponibili per la mobilizzazione da parte del torrente (trasporto solido, colate detritiche).

16 Relazioni con la rete idrografica e la morfologia del bacino Aree sorgenti di sedimento non direttamente connesse alla rete idrografica, in quanto separate da un area non interessata da erosione né dal trasporto di sedimento proveniente da monte. I processi erosivi e di instabilità, anche se intensi a scala locale, non apportano materiale solido alla rete idrografica e non contribuiscono alla produzione di sedimento del bacino. Valle di Gressoney (Valle d Aosta) In alcuni casi, le condizioni morfologiche locali possono consentire, nel caso di uno sviluppo dei fenomeni erosivi, il determinarsi di un collegamento con la rete idrografica.

17 Relazioni con la rete idrografica e la morfologia del bacino Aree a bassa pendenza fungono da zone di deposito per il sedimento eroso dal bacino presente a monte. Le aree sorgenti di sedimento in esso presenti (nel caso qui presentato abbastanza ampie e costituite in prevalenza da falde detritiche) hanno un ruolo modesto ai fini della produzione di sedimento dell intero bacino. Valle di Lausa (Gruppo del Catinaccio - Dolomiti)

18 Relazioni con la rete idrografica e la morfologia del bacino Bacino del Rio Cordon (Dolomiti) Le falde detritiche presenti ai piedi delle pareti sono interessate colate detritiche, ma il trasferimento del sedimento verso valle è poco efficiente a causa della presenza di una fascia periglaciale a bassa pendenza.

19 Relazioni con la rete idrografica e la morfologia del bacino Una situazione opposta: efficace collegamento fra la parte superiore del bacino, in cui ha luogo la concentrazione dei deflussi (1) e dove è ubicata un importante sorgente di sedimento (falde detritiche, 2) e le parti medie ed inferiori. Un attenuazione della pendenza ed un allargamento dell alveo nella parte intermedia del bacino (4) non impediscono il trasferimento del sedimento verso la parte inferiore del collettore bacino in roccia 2 falda detritica 3 forra in roccia 4 zona di parziale deposito e rimobilizzazione del sedimento 5 parte inferiore del torrente (alveo canalizzato, pendenze sostenute) 4 Torrente Rudan (Dolomiti) 5

20 Aree sorgenti di sedimento - analisi Non utilizzabili metodi quali USLE o RUSLE. Esecuzione di rilievi di campagna e produzione di cartografia tematica. Tecniche GIS: sovrapposizione a carte morfometriche di base (quote, pendenze). Finalità: inquadramento ed analisi preliminare dei fenomeni. Tecniche GIS: utilizzo di indicatori morfometrici avanzati. Caratterizzazione delle sorgenti di sedimento in relazione per mezzo di indici rappresentativi dell intensità dei processi erosivi e dell efficacia del convogliamento alla chiusura del bacino.

21 Aree sorgenti di sedimento - rilievi Rilievi di campagna Ubicazione Tipologia Elementi topografici (superficie, pendenza, ) Copertura vegetale Posizione rispetto alla rete idrografica Presenza di deflusso/sorgenti Rilievi granulometrici in situ (opzionali) Prelievo di campioni per analisi granulometriche (opzionale) Osservazione di foto aeree

22 Aree sorgenti di sedimento - rilievi Scheda inventario area sorgente di sedimento: un esempio Area sorgente di sedimento n. 031 Quota (m s.l.m.): 1520 Tipologia: erosione di sponda Localizzazione: sponda sinistra Pendenza Pendenza Profondità area sorgente tratto erodibile (m) (%) collettore (%) Copertura vegetale media (%): 20 Minima Media Massima Lunghezza area sorgente (m): 50 Descrizione tipo e caratteristiche area sorgente: erosione di sponda indotta dall azione del corso d acqua. Materiale prevalentemente ghiaioso di natura dolomitica in matrice sabbiosolimosa. Condizioni di stabilità: area sostanzialmente stabile Forma area: rettangolare Superficie (m 2 ): 500 Volume erodibile (m 3 ) minimo medio massimo Erosione unitaria (m 3 /m)

23 Aree sorgenti di sedimento - rilievi Il rilevo delle aree sorgenti di sedimento perviene ad una rappresentazione dello stato di fatto relativo al momento in cui il rilievo stesso è stato effettuato. Lo sviluppo dei fenomeni erosivi o, all opposto, il determinarsi di situazioni di quiescenza, può far sì che una determinata carta delle aree sorgenti di sedimento possa non essere più rappresentiva della situazione del bacino. Dic Ago Esempio: il rapido riaffermarsi della vegetazione erbacea in una frana superficiale (bacino del Rio Cordon, Dolomiti).

24 Aree sorgenti di sedimento - cartografia La classificazione delle aree sorgenti di sedimento dipende dalle finalità dello studio. In generale è consigliabile un notevole dettaglio nella classificazione nelle schede di campagna: semplificazioni ed accorpamenti sono possibili nell allestimento della cartografia e nelle successive fasi di analisi. Per il bacino del Rio Cordon è stata adottata una classificazione molto semplice, consistente nel distinguere le falde detritiche dalle altre aree sorgenti di sedimento. Alquanto più articolata è la classificazione utilizzata per il Torrente Boite, e ciò in relazione alla maggiore superficie occupata dalle singole classi di aree sorgenti di sedimento. Rio Cordon Torrente Boite