FENOMENI DI COLATA DETRITICA

Si sono verificati negli ultimi anni alcuni fenomeni preoccupanti di colata detritica. In particolare la strada statale di Alemagna è stata interessata in più punti dall’apporto di materiale lapideo grossolano misto ad acqua, trasportato dalla base dei costoni rocciosi a più alta quota e veicolato lungo alcune principali linee di impluvio (Fig. 4), con prevalente

Figura 5. Particolare di uno dei canali attivi di colata

positi sulla quale si impostano le colate segnalate in quest’area sono in realtà il risultato di millenni di azione di crolli, erosione, trasporto e accumulo del ma- teriale lapideo costituente il crinale roc- cioso che limita verso ovest l’Altopiano del Cansiglio. Tale assetto deriva da un rilassamento tensionale dei versanti conseguente al ritiro del ghiacciaio del Piave dalla Val Lapisina che determi- nò la caduta di grandi frane (ad es. la frana del Fadalto che determinò la for- mazione del Lago di S. Croce) e il suc- cessivo impostarsi di falde detritiche in continua evoluzione. Per questo motivo l’assetto geomorfologico descritto nella Carta Geomorfologica (Bondesan et al., 2015) corrisponde a un’ampia falda de- tritica di versante solcata da numerose vallecole a “V” e da conoidi di deiezione. ANALISI DEGLI EVENTI OCCORSI

Sulla base delle osservazioni di terre- no realizzate con i sopralluoghi relativi agli eventi del 2017 e tenuto conto di quanto è stato possibile ricostruire sugli eventi storici censiti, si possono espri- mere le seguenti considerazioni.

In relazione alla tipologia di feno- meno franoso definito come colamento rapido, debris flow, si può evidenziare che le caratteristiche topografiche, lito- logiche e morfologiche dei versanti del Monte Millifret che sovrastano l’area del Lago Morto evidenziano una predi- sposizione all’innesco di tali fenomeni, come peraltro testimoniato dalla cicli- cità di eventi rilevata dal 2011 ad oggi. Tale predisposizione viene confermata nella cartografia tematica disponibile, principalmente quella del PAI. (Piano Stralcio per l’Assetto Idrogeologico del bacino del fiume Livenza)

Indubbiamente l’importante dispo- nibilità di materiale detritico presente lungo buona parte del versante e le ele-

vate pendenze che caratterizzano l’inte- ra area risultano i principali elementi di fragilità di questa porzione di versante. Va però precisato che l’innesco di colate sul versante è essenzialmente connesso alla disponibilità di quantitativi d’acqua tali da permettere la mobilizzazione del materiale disponibile e da quanto questo risulti connesso alla presenza di un re- ticolo idrografico. Proprio quest’ultimo elemento merita particolare attenzione visto che lungo i versanti della Val Lapisi- na non vi sono veri e propri corsi d’acqua ma piuttosto la presenza di impluvi che periodicamente convogliano le acque di precipitazione verso valle. I piccoli bacini idrografici, nelle porzioni prossime al La- go Morto, risultano in alcuni punti non ben delimitabili data la forte omogeneità morfologica propria di queste porzioni di versante; tuttavia sembrano chiaramente individuabili le aree preferenziali di re- capito delle acque che risultano quindi anche le zone di potenziale deposito dei fenomeni di colata detritica. Una prima conferma a tali considerazioni è dimo- strata dalla ripetitività con cui gli eventi censiti dal 2011 colpiscono determinate zone come evidenziato dalle segnalazioni di colata pervenute finora.

A seguito degli eventi del 2017, ri- sultati avere una magnitudo mediamen- te più rilevante dei precedenti, sono stati effettuati specifici approfondimenti tec- nici con il supporto delle varie strutture ed enti che operano sul territorio.

Le risultanze di seguito riportate si basano sulle osservazioni svolte in sede di sopralluogo e sull’analisi della docu- mentazione disponibile.

Dal punto di vista meteorologico l’a- rea è stata oggetto di due eventi di piog- gia a carattere temporalesco i cui aspetti principali sono descritti nelle relazioni di evento pubblicate dal Centro Funzionale Decentrato regionale sulla base di elabo- razioni condotte da ARPAV (Relazione

di evento 28-29/06/2017 del CFD della Regione del Veneto). Il primo evento è avvenuto nella giornata del 25/06/17 ed ha interessato principalmente zone pre- alpine del vicentino, basso bellunese, alto trevigiano e rodigino orientale; il secon- do si è sviluppato tra le giornate del 28 e 29/06/17 ed ha interessato, con fenome- ni localmente intensi tra cui forti rovesci, forti raffiche di vento e locali grandinate, in particolar modo le Prealpi vicentine e bellunesi e la pedemontana trevigiana (punta di precipitazione massima di 113 mm a Follina - TV).

Nell’area d’interesse si sono registrati importanti valori di intensità in corri- spondenza della manifestazione dei dis- sesti che, da notizie estratte da quotidiani locali, dovrebbero essere occorsi intorno alle ore 15 (ora legale). Dai dati registrati dalla centralina pluviometrica di Vittorio Veneto (posta a quota di 122 m s.l.m.) si può confermare il picco di pioggia di 20.2 mm in 15 minuti intorno alle 13.45 ora solare e un altro successivo intorno alle ore 15.00 di circa 11 mm in 20 minuti. Va evidenziato che l’utilizzo dei quanti- tativi misurati può sottostimare l’effetti- va intensità dei fenomeni meteorologici occorsi nelle aree di interesse in quanto il punto di misura della pioggia si trova spostato verso valle rispetto all’area e la precipitazione che ha innescato i feno- meni di colata, di tipo temporalesco, è stata molto localizzata; i quantitativi di acqua sopra citati possono quindi consi- derarsi sottostimati considerato che, con molta probabilità, la zona di innesco della colata si trova sopra gli 800 m s.l.m..

Come accennato, vi è una certa ri- correnza degli eventi di colata che inte- ressano i versanti nord ovest del Monte Millifret per cui si ritiene utile fare il punto, sulla base della documentazione di archivio e di quella resa disponibi- le dagli enti che operano sul territorio, sull’ubicazione e sulle date di accadi- mento degli eventi recenti e storici. I dati non sono esaustivi della ripetitività dei fenomeni di colata nella zona, si co- noscono altri eventi non documentati, ma forniscono un quadro temporale e spaziale delle dinamiche di versante a cui quest’area è soggetta.

Gli eventi registrati e di cui è stato possibile trovare documentazione risul- tano i seguenti: • 28/06/2017 SS51 km 21+400 e km 21+900 (3 punti) • 16/10/2015 SS51 km 20+890 • 05/11/2014 SS51 km 20+230 e km 20+300 • 27/08/2011 SS51 tra km 20+000 e km 21+000 (4 punti)

APPROCCIO

GEOMORFOMETRICO La dinamica del sedimento nei corsi d’acqua montani, specialmente in quelli che drenano i bacini di minori dimensio- ni e presentano le pendenze più elevate, può manifestarsi attraverso processi di caratteristiche assai diverse. In partico- lare, le colate detritiche sono fenomeni piuttosto diffusi in questo contesto e so- no in grado di causare ingenti danni. La valutazione delle aree interessate dalle colate detritiche è uno dei maggiori pro- blemi per gli enti preposti alla gestione del territorio. È dunque di fondamen- tale importanza disporre di affidabili e speditivi metodi per una mappatura preliminare delle aree potenzialmente interessate da colate detritiche a scala regionale. Nell’ambito di una conven- zione tra la Regione del Veneto e il CNR IRPI sono stati sviluppati diversi strumenti software (Cavalli et al., 2018) che implementano approcci geomorfo- metrici per: i) la stima della connettività del sedimento, ii) l’identificazione dei potenziali punti d’innesco delle colate detritiche e iii) la caratterizzazione del- la dinamica della colata detritica lungo il reticolo idrografico. Questo lavoro presenta i risultati dell’applicazione di tali strumenti al caso di studio della Val Lapisina (Treviso) interessata da colate detritiche nel 2011 e nel 2017.

MATERIALE E METODI i) Indice di Connettività

La connettività del sedimento (Fig.  7) può essere definita come il grado di connessione dei flussi di se- dimento all’interno di un territorio, è una proprietà emergente dei bacini idrografici e rappresenta un parametro chiave nello studio delle dinamiche del

sedimento (Heckmann et al., 2018). La caratterizzazione spaziale dei pattern di connettività in un bacino consente di stimare la probabilità che il sedimento presente in un’area sorgente raggiunga un’area di interesse situata a valle, quale ad esempio il reticolo canalizzato. L’In- dice di Connettività (IC) (Borselli et al., 2018; Cavalli et al., 2013) è un indica- tore geomorfometrico sviluppato per caratterizzare la potenziale dinamica del sedimento a partire da un modello digitale delle elevazioni (DEM). L’in- dice intende rappresentare la potenziale connettività del sedimento tra le diverse parti di un bacino e, in particolare, mi- ra a valutare la potenziale connessione tra i versanti e le diverse aree del bacino che agiscono come aree di accumulo del sedimento (sink) o risultano di partico- lare interesse a fini gestionali (e.g. corsi d’acqua principali, rete viaria).

L’indice di connettività (IC) è defi- nito come:

IC = log10 (Dup/ Ddn) (1)

dove Dup e Ddn rappresentano rispetti-

vamente la componente upslope e quella

downslope dell’indice (Fig.  7). I valori

di connettività variano nell’intervallo [-∞,+∞], con la connettività che au- menta al crescere di IC.

La componente Dup definisce il po-

tenziale per il trasporto del sedimento verso valle prodotto eventualmente disponibile a monte mentre la compo- nente Ddn considera invece la lunghezza

del percorso necessario al sedimento per raggiungere il più vicino target di rife- rimento (e.g. corso d’acqua principale, rete stradale, lago). Entrambe le com- ponenti sono basate sul calcolo di area drenata, pendenza ed una stima dell’im-

pedenza al flusso di sedimento che può essere stimato sulla base della scabrezza superficiale (Cavalli et al., 2013). ii) Identificazione dei potenziali punti

d’innesco delle colate detritiche

Anche l’estrazione dei possibili pun- ti di innesco di una colata detritica può essere effettuata mediante approccio ge- omorfometrico ed, in particolare, sulla base di una relazione tra pendenza locale e area contribuente. La relazione, deriva- ta empiricamente da Zimmermann et al. (1997) a partire da diversi eventi di colata in Svizzera si esprime secondo la formula:

S = 0.32 * A-0.2 ₍₂₎

dove S è la pendenza locale (m/m) e A l’area contribuente (km2_{). Le celle clas-}

sificate come potenziale innesco devono eccedere questa soglia.

Questo approccio trova fondamento nel fatto che, in presenza di sedimento disponibile per essere mobilizzato, l’in- nesco di una colata detritica canalizzata dipende dal superamento di valori critici di portata liquida e pendenza del canale. Come suggerito da Cavalli et  al. (2017), si è posto un limite alla relazione per valori di pendenza locale maggio- ri di 38°, dove è ragionevole supporre che la quantità di materiale detritico mobilizzabile possa essere modesta o trascurabile. Per quanto riguarda l’area drenata, gli stessi autori ritengono che un limite per valori superiori a 20 km2

possa ritenersi ampiamente cautelativo. Questo metodo fornisce un’indi- cazione di tipo puntuale sul potenziale innesco di una colata detritica. Un’infor- mazione di tipo areale può essere fornita da una mappa di densità derivabile tra- mite un’analisi di Kernel Density con un raggio d’indagine scelto per l’area di stu- dio pari a 50 m. La mappa della densità

Figura 7. Le componenti upslope e downslope dell’indice di connettività dove A è l’area drenata (m2_{), W è un}

indicatore adimensionale dell’impedenza al deflusso, S è la pendenza (m/m) e d la dimensione dell’elemento di riferimento (modificata da Borselli et al., 2008)

permette di individuare le parti del terri- torio oggetto di studio in cui è maggiore la concentrazione dei potenziali punti d’innesco contribuendo all’individua- zione delle situazioni di maggior pericolo lungo le aste torrentizie e sui versanti. iii) Classificazione del reticolo sintetico

Poiché lungo il canale interessato da colata detritica, questi fenomeni posso- no presentare un diverso cinematismo, la procedura GIS sviluppata da Caval- li et al. (2017) distingue tra i possibili punti di innesco delle colate detritiche, i tratti interessati di propagazione e quelli che presentano tendenza al deposito del materiale trasportato o all’arresto della massa fluente.

La ripartizione dei canali da colata detritica viene effettuata sulla base di so- glie critiche di pendenza locale definite sulla base di valori riportati in lettera- tura (e.g. Vandre, 1985) e suddividendo le aste torrentizie secondo il seguente schema di classificazione:

• possibile punto d’innesco nel caso

sia superata la soglia critica dell’e- quazione (2), con pendenza locale inferiore a 38° ed area contribuente inferiore a 20 km2_;

• rallentamento quando la pendenza

locale è compresa tra 3° e 8°;

• arresto per pendenze locali del pixel

inferiori ai 3°;

• propagazione per le restanti celle del

reticolo.

Il reticolo classificato in base ad in- nesco, propagazione, rallentamento e deposito (Fig. 8) offre un primo quadro conoscitivo sul controllo topografico sulla dinamica di una potenziale colata detritica lungo tutte le aste torrentizie dell’area oggetto di studio (Cavalli et al., 2018).

APPLICAZIONE

SPEDITIVA DELL’ANALISI GEOMORFOMETRICA

Come ulteriore elemento di valu- tazione per l’individuazione delle aree maggiormente soggette a questa tipolo- gia di dissesti, quale ulteriore strumento oggettivo d’indagine, si è proceduto ad un’analisi di tipo speditivo utilizzando gli indicatori geomorfometrici.

Per tale tipologia di analisi è neces- sario l’utilizzo di un rilievo topografico accurato derivante da rilievo LiDAR. In quest’area l’unico dato disponibile, completo ed utilizzabile per tali ela- borazioni è risultato il DEM derivato da carta tecnica regionale numerica. Le elaborazioni si basano quindi sull’utiliz- zo di un dato topografico di dettaglio

(DEM con risoluzione 5x5 m). I risulta- ti ottenuti, tenuto conto della base topo- grafica disponibile, sono da considerare come prima valutazione sulla tematica e possono essere una base di partenza a supporto dei necessari studi di detta- glio che dovrebbero essere realizzati per una compiuta definizione delle singole situazioni di dissesto.

Per le analisi si è provveduto ini- zialmente ad estrarre i bacini dell’intero versante, con una definizione utile ad ottenere un reticolo idrografico carat- teristico. I risultati evidenziano alcune aree che meglio si prestano ad eventuali inneschi e propagazione di fenomeni di colata detritica. In talune circostanze, il processamento di questi dati ha mes- so in luce che la presenza di incisioni adiacenti può dar luogo a divagazioni e costituire vie preferenziali di propa- gazione della colata. Un altro elemento di valutazione, che conferma quanto già emerso dalle prime osservazioni circa le caratteristiche di predisposizione della zona indagata, è contenuto nell’elabora- to sull’indice di connettività che, da un punto di vista topografico, classifica con valori medio alti la maggior parte del versante indagato (Fig. 9). In particolare le zone con valori alti ben identificano i percorsi più probabili che si estendono

dalle parti alte dei bacini sino alle zone più prossime al lago.

INDIVIDUAZIONE DELLE PRIORITÀ

Come è possibile rilevare dall’ap- posito elaborato (Fig.  9), le aree con un indice di connettività elevato, rap- presentate in rosso, evidenziano alcune zone del versante dove è presente una più alta connessione del sedimento con il reticolo idrografico. Quindi, laddove il materiale detritico è presente sul versan- te vi è una maggiore predisposizione ad una propagazione di fenomeni di colata di detrito. Si nota come vi sia una buona sovrapposizione tra queste zone e le aree di deposito degli eventi di colata censiti. Un’ulteriore correlazione, tra il po- sizionamento degli eventi di colata e l’indagine geomorfometrica, viene evi- denziata anche dall’analisi che porta alla classificazione del reticolo in base alla propensione topografica all’innesco, propagazione, rallentamento e deposito di una colata detritica. Tutti i reticoli classificati evidenziano valori tali da as- sicurare un innesco e una propagazione di eventuali fenomeni di colata detritica sino alla base del versante dove, solo nel- le immediate vicinanze del lago, vi sono le condizioni per un arresto del flusso.

Per un’immediata lettura di questa tipo- logia di dato si riporta un elaborato dove vengono evidenziati i tratti di innesco utilizzando il dato di densità (Fig. 10). Da ultimo, considerando che le colate detritiche, in relazione al grado di ma- turità dell’area di deposito, sono soggetti a divagazione sul versante dando origine a fenomeni di avulsione, si ritiene che i risultati ottenuti forniscano indicazioni di massima anche sulle possibili aree di interesse di tali fenomeni.

In conclusione, l’indagine sul tema delle colate detritiche che possono in- teressare l’area in studio, basata sulla raccolta delle informazioni disponibili, integrate da un analisi speditiva ottenu- ta utilizzando gli indicatori geomorfo- metrici descritti e confrontati i risultati con i rilievi di campagna, ha permesso di identificare sul versante dei settori (S) (Fig. 11).

A tali settori di interesse, prossimi alle infrastrutture esistenti, è possibi- le associare un grado di priorità per la definizione di un piano differenziato di approfondimenti necessari alla rea- lizzazione di interventi di mitigazione. In questo caso studio le priorità sono state suddivise in primaria e seconda- ria principalmente in relazione alla ri- petitività degli eventi di colata ad oggi

registrati che fanno quindi ritenere tali settori interessati da una maggiore at- tività. I settori individuati con le sigle S2, S4, S6 e S7 sono definiti a priorità 1, in quanto sono già stati interessati da eventi in passato e quindi, in un’ottica di pianificazione delle attività, sono le aree su cui si dovrebbe eventualmente intervenire al più presto. Le rimanenti (S1, S3, S5 e S8) sono aree che poten- zialmente possono essere sede di even- ti di colata su cui sarà necessario, con una tempistica differenziata, prevedere analoghi approfondimenti ed eventuali interventi (Fig. 11).

CONCLUSIONI

L’applicazione delle analisi geo- morfometriche, realizzate con modalità speditive, ad integrazione dei metodi classici quali l’analisi storica, la fotoin- terpretazione e i rilievi di campagna, ha fornito importanti elementi oggettivi di confronto utili a identificare in pri- ma approssimazione le aree che possono essere interessate da fenomeni di colata detritica. Inoltre è stato possibile suddi- videre i settori identificati in due priorità temporali di intervento in aiuto ad una migliore pianificazione delle indagini di dettaglio finalizzate alla realizzazione di interventi di mitigazione.

Si evidenziano i seguenti punti: a) i versanti del Monte Millifret che so-

vrastano l’area del Lago Morto (Val Lapisina) presentano caratteristiche topografiche, litologiche e morfolo- giche che ne evidenziano una predi- sposizione all’instabilità;

b) con la raccolta dei dati disponibili, accompagnati da analisi speditive, è stato possibile fornire alcuni ele- menti utili ad inquadrare, a scala di versante, i fenomeni di colata che interessano l’area di indagine; c) per le analisi speditive di tipo geo-

morfometrico, che si basano sulle caratteristiche topografiche, è stato utilizzato l’unico dato di dettaglio disponibile per l’area, che è un DEM derivato dalla CTR numerica. La base di elaborazione, pur risultando datata (rilievo del 2005) e con un det- taglio mediamente scarso in relazio- ne a tecnologie più recenti basate su DEM derivati da rilievi LiDAR, ha fornito dei buoni risultati che han- no contribuito a completare l’analisi complessiva a scala di versante; d) è possibile proporre una delimitazio-

ne di settori, prossimi alle infrastrut- ture esistenti, potenzialmente inte- ressati da eventi di colata detritica su cui eventualmente effettuare studi

specifici e pervenire ad una proget- tazione di opere di mitigazione dei fenomeni, rispetto ad aree che per le caratteristiche analizzate non sem- brano interessate da tali fenomeni; e) è inoltre possibile, in un’ottica di

pianificazione delle risorse, diffe- renziare tali settori su due ambiti di priorità in base alla maggiore attivi- tà dimostrata dagli eventi censiti dal 2011 ad oggi.

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