Considerazioni sul pericolo di erosione

L’aver analizzato precedentemente gli effetti dei deflussi, in riferimento alle profondità massime e alle velocità, fornisce già un punto di partenza nel comprendere meglio le concause che possono portare all’erosione e al conseguente scavo di una superficie inclinata. Profondità massima e velocità del flusso sono infatti strettamente correlate con l’erosione del terreno, dato che loro stesse rappresentano alcuni dei fattori principali che concorrono nel modificare geometricamente il suolo, tramite la forza di trascinamento applicata dall’acqua alle particelle del terreno e alla sua struttura. Prendendo come riferimento alcuni valori sulla pendenza dei canali dati da Morgan (2005), grazie ai quali si dovrebbero realizzare dei letti rinforzati in pietrame per canali al di sopra dei 15° di pendenza, si riscontra come, nelle due aree studio, le vie preferenziali di scorrimento dell’acqua siano tutte ben al di sopra di tale gradiente di pendenza.

L’impluvio situato a Duca di Dolle, infatti, si attesta su di una pendenza media attorno ai 19°, mentre, per quanto riguarda la zona di Arfanta, le vie d’acqua principali con sbocco nelle relative sezioni di chiusura, hanno valori di acclività minimi di 12.5° (per la sezione 2) e massimi di 28.5° (per la sezione 3); con 27.2° in riferimento alle sezioni 4 e 5, e di 24.5° per quanto riguarda i deflussi principali confluenti nella sezione 1.

I 15° menzionati da Morgan, se superati, andrebbero a conseguire a delle significative perdite di suolo per erosione, date dall’eccesso di pendenza concomitante a concentrazioni di deflusso elevate, derivanti da eventi precipitazionali di particolare intensità.

Osservando la tabella n. 21 nella riga evidenziata si può notare come, per suoli simili a quelli presenti nelle due aree oggetto di studio, la velocità limite che non concorre in modo significativo all’erosione del suolo, sia rappresentata da 0.75 m/s nel caso di un suolo nudo, 1.5 m/s per un suolo con media copertura erbacea e 2 m/s in suoli con ottima copertura.

Se si considera tale tabella e se la si confronta con le mappe di massime velocità del flusso, è interessante notare come le zone soggette a erosione potenziale siano riferite soprattutto all’area di Duca di Dolle, in particolare nella zona di sviluppo dell’impluvio dove vi sono punte vicine ai 3 m/s (con Tr100) e in altre aree comunque al di fuori della superficie terrazzata. Per quanto riguarda Arfanta, invece, tali situazioni di erosione andrebbero a collocarsi solamente in poche celle riferite ai deflussi principali convergenti nelle sezioni 1 e 5.

Ad ogni modo, tali considerazioni su questa tabella, sono correlate a pendenze minime, identificate da Morgan (2005) attorno ad 1°. Questo sta a significare, relativamente alle due aree oggetto di studio, che vi saranno con ogni probabilità fenomeni di erosione ben più diffusi, esplicati successivamente tramite la rappresentazione delle analisi modellistiche.

Flo-2d considera l’uso del suolo per il calcolo dell’erosione, ma solo tramite la scabrezza fornita dall’n-Manning (più basso è il valore di quest’ultimo minore è la scabrezza). Essa influenza la velocità del deflusso (e quindi anche l’altezza dell’acqua), la quale incrementandosi causa progressivamente l’erosione.

Il modello calcola quindi l’erosione sulla base della velocità dell’acqua e della profondità del flusso, tralasciando di considerare direttamente quelle componenti come ad esempio la capacità di trattenuta radicale di un suolo inerbito o forestato.

Tabella 21. Massime velocità (m/s) di sicurezza in canali su cui è prevista una copertura in due stagioni vegetative. (Morgan, 2005).

Esaminando le mappe delle erosioni massime si riscontra, infatti, come vi sia maggiore erosione lì dove le velocità sono in generale più elevate. Le più grandi perdite di suolo si riscontrano per Duca di Dolle a livello dell’impluvio e di alcune superfici forestate o con vegetazione rada. La simulazione con tempo di ritorno di 5 anni non ha prodotto particolari erosioni a livello dei terrazzamenti, mentre, per quelle con Tr30 e Tr100, vi sono perdite inferiori ai 2cm per buona parte della superficie terrazzata.

Da notare come, nei punti di intersezione tra le capezzagne e l’impluvio, siano presenti scavi di maggiore profondità. Tale questione spiega come mai sulle mappe di profondità di flusso vi siano in tali zone altezze d’acqua più elevate nelle modellazioni a fondo mobile rispetto che in quelle a fondo fisso. L’azione di scavo, infatti, modifica la minore pendenza locale, eliminando in parte l’effetto di rallentamento che essa produce e aumentando così conseguentemente la velocità del flusso. In tali punti i valori di scavo (considerando un tempo di ritorno di 100 anni) si attestano intorno a valori massimi compresi tra -1.00 e -0.51 metri, nell’attraversamento più a monte, e tra -2.16 e -1.01 metri, nell’attraversamento più a valle. I valori di erosione invece più comuni, nel tratto corrispondente all’impluvio, si attestano vicino alla classe da -0.50 a -0.13 metri. Nella simulazione con Tr5 si assiste a dimensioni di scavo più ridotte situate su tratti localizzati, in parte scollegati tra loro.

Anche nelle simulazioni di Arfanta il posizionamento delle erosioni va a sovrapporsi con le zone in cui le velocità di deflusso sono maggiori. Qui le profondità massime (in Tr100) risultano però inferiori a Dolle, raggiungendo nella direttrice di flusso che arriva alla sezione 1 dislivelli compresi tra -0.50 e -0.13m mentre, nelle direttrici riferite alle altre sezioni, vi sono valori massimi appartenenti alla classe da -0.12 a -0.06 metri.

Vi è inoltre un’erosione diffusa che ricopre in Tr100 quasi tutta la superfice terrazzata. Sebbene si riscontrino dunque profondità minori, queste potrebbero d’altra parte essere considerate maggiormente dannose, in quanto possono interessare in toto l’area terrazzata, provocando potenzialmente il possibile cedimento dei versanti terrazzati.

Figura 165. Profondità di scavo con Tr100. Simulazione a fondo mobile (Dolle) Figura 164. Profondità di scavo con Tr30. Simulazione a fondo mobile (Dolle)

Figura 168.

Profondità di scavo con Tr100. Simulazione a fondo mobile (Arfanta).

Figura 166.

Profondità di scavo con Tr5. Simulazione a fondo mobile (Arfanta).

Figura 167.

Profondità di scavo con Tr30. Simulazione a fondo mobile (Arfanta).