PRINCIPI DI BILANCIO SEDIMENTOLOGICO? È possibile stabilire la tendenza all erosione o all aggradamento del letto di un corso d acqua (qualitativamente e/o quantitativamente)??
Approccio idraulico: eq. di Exner
Approccio idrologico: Confronto fra produzione di sedimenti (erosione del suolo) nel bacino imbrifero e capacità di trasporto nella sezione di chiusura (confronto su quantità medie annue) Produttività di sedimento per unità di area e di tempo ( x t) w s, Approccio distribuito: Approccio integrato: ( t) w ( x t) W s = s, A W s ( t) = da da stime indirette Q s Capacità di trasporto solido nella sezione di chiusura ( t)
Stima del bilancio su base annua (τ = 1 anno) Stime indirette dell erosione del suolo sono spesso disponibili in termini di media annua W s = 1 τ τ 0 W s () t dt La capacità di trasporto media annua può essere stimata secondo la seguente procedura: 1. Adozione di una formula del trasporto totale Q s =Q s (Q) 2. Stima della curva di durata delle portate liquide d ( q) = 365 P[ Q q] = 3651 F ( q) [ ] d( q( q) ) = = 365 365 P P[ Q[ q q] ] Magra Magra ordinaria ordinaria Piena Piena ordinaria ordinaria 3. Calcolo del valore atteso della capacità di trasporto df ( ) Q q Qs = Qs ( q) dq dq 0 Q Bilancio qualitativo: d 365 365 274 274 183 183 91 91 0 0 0.1 0.1 1 1 10 10 100 100 1000 1000 10000 10000? q q [m [m 3 /s] 3 /s] Qs W s
Erosione e sorgenti di sedimento La formula universale per la perdita di suolo (USLE), anche considerando le numerose varianti ed evoluzioni, non è in grado a causa di ovvi limiti di natura concettuale, di cogliere la dinamica dei processi erosivi nei bacini montani. In tali bacini, l'erosione, data l'ampia protezione fornita dalla copertura vegetale, non ha caratteristiche diffuse, ma è circoscritta ad aree limitate dove per cause naturali (frane, eventi meteorici eccezionali) o antropiche (disboscamenti, infrastrutture viarie, turistiche, movimenti terra, ecc.) la protezione vegetale è venuta a mancare. Queste aree, specie quando vengono a trovarsi in prossimità degli alvei costituiscono superfici ad elevato coefficiente di resa solida, veri e propri depositi di materialeche viene mobilitato dall'erosione idrica nel corso degli eventi di piena.ne risulta che l'entità e l'ubicazione di queste aree in dissesto ha una diretta influenza sull'entità del materiale trasportato. L identificazione e la classificazione delle aree sorgenti di sedimento può effettuarsi mediante tecniche di fotointerpretazione, tuttavia essa richiede più spesso un rilievo diretto in campo. Il prodotto è una mappa delle aree sorgenti di sedimento presenti nel bacino
Azioni geodinamiche di produzione dei sedimenti Azioni chimiche Alterazione, scomposizione e dissoluzione dei minerali che costituiscono le rocce. Agenti principali: Ossigeno, Anidride Carbonica Particolarmente attive nei climi caldo-umidi (prevalenti rispetto alle azioni meccaniche) Rocce maggiormente aggredite: gessi, calcari, dolomie Azioni meccaniche Sbalzi termici (sole-ombra, girono-notte, stagionali), particolarmente rilevanti alle alte quote (congelamento dell acqua negli interstizi delle rocce) Ghiacciai (sfregamento e trasporto), formazione di morene Vento (ablazione), prevalente nelle zone desertiche Precipitazioni (effetto battente delle piogge intense, scorrimento superficiale, innesco di frane)
Stime indirette sulla produzione e movimentazione di sedimenti