Valerio Brunelli, Corinne Corbau, Umberto Simeoni, Umberto Tessari, Kizzy Utizi

95 PROTEZIONE DELLA COSTA ATTRAVERSO INTERVENTI DI RIPRISTINO DI DUNE SUI LITORALI DEL FARO DI GORINO E LIDO DELLE NAZIONI (EMILIA- ROMAGNA) Valerio Brunelli, Corinne Corbau, Umberto Simeoni, Umberto Tessari, Kizzy Utizi Dipartimento di Scienze della Terra, Università degli Studi di Ferrara 1 - Introduzione Nei complessi e delicati processi che regolano l ambiente costiero, l apparato dunare rappresenta un fattore morfo-sedimentario di estrema importanza per il bilancio e l evoluzione dei litorali sabbiosi. La sua rilevanza ecologica ed economica, le sue azioni respingenti nei confronti degli eventi estremi (tempeste ed acqua alta) e di difesa dall erosione sono state già da tempo messe in rilievo da studi e ricerche. In numerosi casi, però, l arretramento della linea di riva e/o le azioni antropiche legate al urbanizzazione, alla comparsa d infrastrutture balneari e ai prelievi di sabbia, hanno contributo a destabilizzare e distruggere gli apparati dunari. Il bisogno di approfondire le conoscenze sull evoluzione e la salvaguardia di queste forme è andato con il tempo progressivamente aumentando ed è stato recepito anche dalle amministrazioni locali e nazionali che hanno favorito e finanziato numerosi programmi per il loro monitoraggio, difesa e ripristino. I primi tentativi di gestione a grande scala risalgono al XIX secolo nella regione di Landes (Gascony, Francia) dove si cercò di stabilizzare le dune, mediante piantumazione e rimodellamento del profilo. Solo negli ultimi decenni si è, però, assistito, in vari paesi europei ed extraeuropei, ad una forte sensibilizzazione verso l importante ruolo che i cordoni dunari rivestono nella dinamica costiera. Vanno citati a tal proposito gli interventi protettivi per le dune delle isole Frisie (Germania) ed i programmi prioritari finalizzati alla loro tutela attuati in Danimarca. Progetti di monitoraggio e di difesa sono stati condotti anche in Spagna (Sanjaume e Pardo, 1992), in Francia (Meur et al., 1992) ed in Inghilterra (Radley, 1992). Tutte queste iniziative hanno reso possibile, oltre all analisi scientifica dei fenomeni in atto, la realizzazione di numerosi interventi di restaurazione dei luoghi degradati e di gestione. In Italia, sino ad oggi, non vi è mai stata particolare sensibilità per la sal-

96 Convegno di Maratea vaguardia delle dune costiere, anzi, il prevalere d interessi privati ha spesso privilegiato scelte progettuali in forte contrasto con i processi naturali in atto (Simeoni e Bondesan, 1997). Negli ultimi anni anche in Italia sono nate iniziative rivolte alla salvaguardia ed allo studio delle dune costiere (Minorenti, 2007). A tal proposito giova ricordare la creazione di una Banca dati delle dune costiere realizzata a scala nazionale dal GNRAC ed il progetto Beachmed-e (sottoprogetto Posidune) che ha interessato, oltre ai partner europei, le regioni Emilia-Romagna e Lazio (www.beachmed.it). Si possono eseguire interventi per stabilizzare, rimodellare e restaurare dune esistenti o per ricostruirle laddove sono state smantellate. La prima scelta d intervento rimane, però, quella di favorire il consolidamento di queste morfologie favorendo il deposito delle sabbie trasportate dal vento attraverso la realizzazione di difese morte (palizzate, tavolati, ramaglie, ecc.) e vive (piantumazioni erbacee ed arbustive). Talvolta possono rendersi necessari interventi di vera e propria ricostruzione del cordone dunare: ad esempio quando l erosione marina intacca il piede della duna, oppure quando la continuità viene interrotta dalla presenza da ampi ed numerosi varchi. 2 - Inquadramento delle aree e metodologie di studio Il territorio costiero emiliano-romagnolo è caratterizzato da coste basse e sabbiose bordate, in parte e soprattutto nelle aree meno antropizzate, da cordoni dunari a differente sviluppo ed età. Per lo più si tratta di accumuli eolici formatisi 100-150 anni fa, abbandonati in una fase d avanzamento della costa. Fino alla fine dell Ottocento quasi tutto il litorale regionale era bordato da una serie di cordoni dunari continui, ad andamento prevalentemente rettilineo o debolmente incurvato in prossimità delle foci fluviali. Questi cordoni, lunghi anche qualche chilometro, si estendevano in ampiezza dai 100 metri nel riminese ad oltre 700-800 metri nel ravennate (Simeoni et al., 2006). Oggi sono stati in larga parte distrutti dall uomo e dall erosione marina e quelli superstiti spesso versano in uno stato di conservazione precario. Nell ambito del progetto Beachmed-e sono stati condotti attenti studi in due siti campione (faro di Gorino e Lido delle Nazioni; fig. 1) dove erano stati effettuati, dalla Regione Emilia-Romagna, interventi di ricostruzione e restaurazione dell apparato dunare.

Coste: Prevenire, Programmare, Pianificare 97 Figura 1 - Ubicazione dei due siti sede degli interventi monitorati La ricerca si è basata su uno studio storico-evolutivo condotto attraverso l analisi della cartografia, dei rilievi e delle aerofotogrammetrie disponibili. Attraverso il loro confronto con la situazione attuale sono state acquisite informazioni quantitative e qualitative sull evoluzione della fascia costiera ed è stata aggiornata la Banca Dati Nazionale relativa alle dune. Per delineare l evoluzione topo-morfologica del tratto litoraneo indagato sono state condotte dettagliate indagini lungo profili perpendicolari alla costa. La sovrapposizione dei profili ripetuti nel tempo ed il confronto della linea di riva estrapolata dagli stessi ha consentito d evidenziare le variazioni morfotopografiche e stimare quelle volumetriche. Per la caratterizzazione tessiturale e per delineare l evoluzione sedimentaria del litorale indagato, sono stati raccolti campioni rappresentativi dei sedimenti superficiali della duna, se presente, della spiaggia e della battigia. Infine sono stati analizzati i dati relativi alle registrazioni effettuate dalla stazione meteorologica Arpa di Volano tra il 2001 e il 2005. L analisi statistica indica una velocità media di 2,31 m/s, con venti che tendono a distribuirsi entro tre domini principali, corrispondenti ai quadranti di Grecale, Maestrale e Scirocco. Successivamente, utilizzando i modelli di Bagnold (1941) e di Hsu (1986), sono stati ricavati i valori del tasso di trasporto eolico potenziale (espressi in m 3 /m * anno -1 ).

98 Convegno di Maratea 3 - Le dune armate delle foce del Po di Goro La zona d intervento del faro di Gorino (0.6 km) è situata sulla sponda destra del Po di Goro, da dove si sviluppa verso ovest un sistema di frecce litorali, la più esterna delle quali (Scanno di Goro) separa una laguna dal mare. La preoccupante crisi erosiva che ha interessanto queste spiagge negli ultimi anni ha reso necessaria la progettazione di un intervento per la protezione e salvaguardia dell area. Nel rispetto della sua particolare e rapida evoluzione morfodinamica la soluzione prescelta prevedeva il prelievo di sabbie dai fondali antistanti (circa 80.000 m 3 ) ed il loro versamento su un tratto di costa lungo circa 1 km per il ripascimento della spiaggia. La limitata quantità di materiale disponibile consentiva, però, la ricostruzione di un arenile con dimensioni insufficienti alla protezione nei confronti di eventi di tempesta e di acqua alta, non garantendo sicurezza per l area del faro e la continuità della freccia litorale. Per mitigare il rischio di questi eventi, rimodellata la spiaggia, sono stati ricostruiti dei cordoni dunari a difesa del territorio retrostante (fig. 2). Queste dune svolgono un ruolo di difesa ancor più importate poiché provviste di una armatura (nucleo interno). Per la costruzione di quest ultima sono state utilizzate delle gabbionature, alte 20-30 cm, riempite di ciottolame, così da creare un materassino continuo basculante su una struttura in pali di legno. L armatura, che in condizioni ottimali è completamente sommersa dalla sabbia, nel caso di una rapida regressione della spiaggia viene portata a giorno e funziona come difesa aderente. Figura 2 - Alcune fasi di realizzazione delle dune armate I rilievi effettuati dal 2002 (anno dell esecuzione dell intervento) al 2007 (fig. 3) forniscono un quadro evolutivo assai articolato. Nel periodo 2002-2005 prevale una tendenza positiva con un generale avanzamento della linea di riva ed un innalzamento diffuso delle quote. Dopo il 2005 il trend evolutivo diventa negativo: ad esempio, il bilancio volumetrico 2005-06 presenta una perdita di circa 23.900 m 3. Il confron-

Coste: Prevenire, Programmare, Pianificare 99 Figura 3 - Rappresentazione dello sviluppo areale della duna e della spiaggia emersa al 2007 sul litorale in prossimità del faro di Gorino; diagramma dei tassi di trasporto eolico potenziale calcolati lungo le direzioni costruttive e distruttive rispetto all asse di sviluppo della duna to topografico evidenzia una significativa perdita di quota ed un restringimento, di alcune decine di metri, della spiaggia emersa. L azione erosiva ha, inoltre, intaccato l integrità del corpo dunare creando una zappatura, a volte anche di un metro (fig. 4). Figura 4 - Immagini dei materassini portati a giorno dall erosione

100 Convegno di Maratea Un comportamento opposto a questo trend generale si rileva nel tratto ubicato all estremità orientale dell area dove prevale un bilancio della spiaggia emersa relativamente positivo. Questa tendenza viene confermata dalle analisi sedimentologiche che mostrano la prevalente azione del moto ondoso, responsabile dell erosione, rispetto all azione costruttiva del trasporto eolico. 4 - Le dune di Lido delle Nazioni Il secondo tratto di costa studiato si estende per circa 1 km ed è compreso fra Lido delle Nazioni e Lido di Volano. Questo litorale, difeso da opere foranee, in base ai dati pregressi ed alle misure condotte nell ambito del progetto, è interessato, da molti anni, da un intensa crisi erosiva che tra il 2005-2007 ha presentato velocità di arretramento anche di 5 m/anno. La crisi risulta più evidente se si considera che l ampiezza media della spiaggia, prima dell intervento, era di soli 8 m e che il cordone dunare risultava profondamente intaccato dal moto ondoso (fig. 5). Figura 5 - Evidenti forme erosive del cordone dunare di Lido delle Nazioni Le modalità dell intervento sono state profondamente condizionate dal finanziamento disponibile (circa 200.000 ), dall urgenza derivante dalla messa in sicurezza dell area e dalla necessità di ricostruire, oltre alle dune, anche la spiaggia antistante. Le sabbie necessarie per il versamento sono state reperite presso una discarica (fig. 6), dove sono accumulati i sedimenti misti a detriti raccolti durante le pulizie delle spiagge. Dopo un opportuna vagliatura, con camion e mezzi meccanici, sono stati trasferiti e versati circa 22.000 m 3 di sabbia sulla spiaggia oggetto dell intervento. Dalle analisi sedimentologiche condotte (fig. 7) è emerso la non perfetta compatibilità di questi materiali per il ripascimento della spiaggia, perché caratterizzati da una dimensione media leggermente minore. La precarietà della situazione e la necessità di salvagurdare l area retrostante

Coste: Prevenire, Programmare, Pianificare 101 Figura 6 - Vagliatura della sabbia (a sinistra) ed una fase di versamento del materiale sulla spiaggia (a destra) Figura 7 - Confronto fra le curve cumulative medie dei materiali di spiaggia, duna e discarica e tabella riassuntiva dei parametri tessiturali più significativi dall ingressione del mare hanno, però, reso necessario l impiego di questi sedimenti per superare indenni le mareggiate invernali. L esigua disponibilità di sabbia non consentiva d applicare le formulazioni, disponibili in letteratura, per computare i volumi di materiale da versare per ogni metro lineare di litorale. Ciò ha reso necessario un approccio più empirico per il calcolo del profilo di ripristino. In fase di progetto (fig. 8) è stato prescelto il profilo di costruzione basandosi su un tratto dove la spiaggia è relativamente stabile (+ 1 m/a tra il 2005-2007) ed ampia (circa 22 m) ed ancora bordata da dune in buono stato di conservazione. A tal fine sono stati ricavati alcuni profili medi di questa zona e, confrontandoli con quelli dell area d intervento, è stato computato il volume di materiale da versare per ottenere un ampiezza della spiaggia di circa 22 m. Tale valore risultava compreso tra 22 e 27 m 3 per metro lineare di costa.

102 Convegno di Maratea Figura 8 - Litorale di Lido delle Nazioni monitorato: in alto a sinistra è riportata la rappresentazione tridimensionale dell area e, a destra, le variazioni topografiche di due profili prima e dopo l intervento Successivamente questi volumi sono stati implementati di un fattore moltiplicativo compreso tra 1 e 3, in funzione delle velocità d arretramento riscontrate in corrispondenza dei singoli profili. La quantità di materiale stimata per il ripristino del profilo della duna è risultata compresa tra 1,5 e 4 m 3 /m). Complessivamente sono stati versate quantità di sabbia variabili tra 24 e 50 m 3 /m. Inoltre, poiché la spiaggia in esame risulta priva di una significativa attività di balneazione, sono stati accatastati, in prossimità del piede della duna (fig. 9), i tronchi e le ramaglie spiaggiati ed accumulati durante la fase preparatoria dell intervento. Ciò ha fornito al cordone dunare un ulteriore protezione all azione di smantellamento dell onda, favorendo il deposito dei sedimenti movimentati dal vento. Figura 9 - Alcune fasi di posizionamento dei resti vegetali spiaggiati sul fianco mare del cordone dunare

Coste: Prevenire, Programmare, Pianificare 103 5 - Risultati Le indagini condotte confermano il buon esito dell intervento di Gorino dove, negli ultimi mesi, la forte erosione dell area ha portato a giorno il materassino interno alle dune. Come ipotizzato nel progetto quest ultimo si è progressivamente adattato alla variazione della morfologia della spiaggia ed ha fornito una valida difesa all apparato dunare. Sono stati, inoltre, rilevati alcuni inconvenienti nella costruzione della rete del materassino: è necessario costruire delle suddivisioni interne per impedire che i massi, per gravità, si accumulino nella sua parte terminale; bisogna rinforzare la rete e inserire delle maniglie per facilitare il ricollocamento del materassino. Per quanto concerne il secondo intervento, il versamento del materiale ha consentito di superare senza pesanti danni l autunno e l inverno 2007-08, caratterizzati da mareggiate particolarmente intense. Nei prossimi mesi sarà valutata la possibilità di intervenire nuovamente effettuando una più attenta vagliatura dimensionale delle sabbie di recupero. Lo studio condotto evidenzia che, nel progettare interventi sugli apparati dunari, è necessario porre particolare attenzione all evoluzione della spiaggia antistante. Infatti nessuna opera di protezione delle dune può resistere a lungo alle sollecitazioni indotte dal moto ondoso se esso non è attenuato da una spiaggia di sufficiente estensione. Ringraziamenti Un particolare ringraziamento va all ing. A. Peretti e al dott. M. Farina della Regione Emilia-Romagna, Servizio Difesa del Suolo per l ausilio durante lo studio condotto e per aver fornito dati indispensabili. Bibliografia Bagnold, R. A. (1941) - The Physics of Blown Sand and Desert Dunes. Morrow, New York, (republished in 1954 by Methuen, London). Hsu, S. A. (1986) - Correction of Land-Based Wind Data for Offshore Applications: A Further Evaluation, Journal of Physical Oceanography, Vol. 16, 390-394. Meur C., Hallegouet B., Bodere J.C. (1992) - Coastal dune agreement policies in France: the exemple of Britanny, In: Carter, R.W.G., Curtis, T.G.F., Sheely-Skeffington, M.J. (eds), Coastal dunes, Rotterdam, Brookfield, A.A. Balkema, 419-428. Minorenti V. (2007) - Apporto sedimentario dalla spiaggia alla duna nella tenuta presidenziale di Castelporziano al fine di individuare la tendenza evolutiva dell ambiente litorale, Tesi di Dottorato in Scienze della Terra inedita, XXII Ciclo, Università degli Studi di Roma La

104 Convegno di Maratea Sapienza, 1-347. Radley G.P. (1992) - The dunes in England, an example of national inventory. In: Carter R.W.G., Curtis T.G.F., Sheely-Skeffington M.J. (eds), Coastal dunes, Rotterdam, Brookfield, A.A. Balkema, 438-454. Sanjaume E., Pardo J. (1992) - The dunes of the Valencian coast (Spain), past and present. In: Carter R.W.G., Curtis T.G.F., Sheely-Skeffington M.J. (eds), Coastal dunes, Rotterdam, Brookfield, A.A. Balkema, 475-486. Simeoni U., Bondesan M. (1997) - The role and responsibility of man in the evolution of the Adriatic alluvial coasts of Italy, In: Briand F., Maldonado A. (eds), Transformations and evolution of the Mediterranean coastline, CIESM, Science Series, vol. 18, no 3, 81-93. Simeoni U., Valpreda E., Schiavi C., Corbau C. (2006) - Le dune costiere dell Emilia-Romagna, Studi Costieri, 11, 5-19.