VALUTAZIONE E ANALISI DELLA QUALITÀ MORFOLOGICA (Sottofase 2)

Condizione di riferimento morfologica

La procedura di valutazione e monitoraggio delle condizioni morfologiche dei corsi d’acqua dovrà considerare le direttive contenute dalla W.F.D. Inevitabilmente bisogna riferirsi alla valutazione dello scostamento delle condizioni attuali riguardo a un certo stato di riferimento. La definizione dello stato di riferimento per i diversi aspetti morfologici potrebbe essere di difficile attuazione, rispetto ad altri aspetti analizzati per

la WFD. La parte più rilevante dei sistemi fluviali d’Europa (Petts et al., 1989; Billi et al., 1997; Comiti, 2012) e in altri continenti (Montgomery, 2008), sono stati trasformati da interventi antropici, interferendo con elementi climatici e geologici. La variabilità climatica ha avuto anch’essa un ruolo importante sulle scale temporali (Bravard, 1989; Rumsby e Macklin, 1996), occorre osservare la dinamica di tali sistemi. Ogni tratto di un corso d’acqua ha una sua evoluzione in termini di morfologia d’alveo. In merito al

percorso di evoluzione, un corso d’acqua quale sistema complesso è oggetto

di trasformazione continua della propria morfologia in funzione delle condizioni al contorno, riguardo in particolare a differenziazioni dei flussi liquidi e di sedimenti (Dufour e Piègay, 2009). Se si valuta che un sistema fluviale può essere cambiato nel corso del tempo, non è utile riferirsi a condizioni passate che manifestino condizioni al contorno sostanzialmente disuguali a quelle attuali. Nella determinazione delle condizioni di riferimento per l’IQM, devono essere considerati: (i) le nozioni di evoluzione; (ii) i requisiti della WFD; (iii) il contesto proprio dei corsi d’acqua italiani, interessati da fattori antropici per un ampio arco temporale (Billi et al., 1997; Surian e Rinaldi, 2003; Comiti, 2012). Le condizioni di riferimento per determinare l’IQM, sono state considerate riguardo a condizioni geomorfologiche indisturbate e naturali, o solo debolmente disturbate, vagliando le tre componenti che costituiscono la base per la valutazione seguente della qualità morfologica:

Funzionalità geomorfologica: Le condizioni di riferimento sono la forma e i processi del corso d’acqua attesi per la tipologia morfologica in esame;

Artificialità: La condizione di riferimento è assenza o interventi antropici esigui. Qualora si riscontrassero elementi antropici, dovrebbero produrre effetti marginali sulla morfologia dell’alveo;

Variazioni morfologiche: L’alveo dovrebbe essere fermo o senza variazioni morfologiche nel “recente” passato (ultimi 100 anni circa). Le condizioni di riferimento si avvertono in un corso d’acqua in equilibrio dinamico, nel luogo in cui il fiume compie i suoi processi naturali geomorfologici, l’artificialità manca o non altera notevolmente la dinamica del corso d’acqua a scala di bacino e di tratto (Rinaldi et al, 2008).

Ogni morfologia del corso d’acqua analizzato, passata attuale o futura, è un punto arbitrariamente scelto lungo la presunta traiettoria d’evoluzione (Fig. 4.14). L’impiego di una condizione di riferimento morfologica intesa quale configurazione precisa (meandriforme, a canali intrecciati, ecc.) in senso statico, potrebbe dare luogo a errori. Nella stessa condizione fisica si possono formare diverse tipologie in funzione delle condizioni al contorno, cioè di variazioni a scala di bacino e di tratto.

Figura 4.14 - Traiettoria di evoluzione e condizione di riferimento. Qualunque

condizione di riferimento intesa come precisa configurazione morfologica è un punto arbitrariamente scelto lungo la traiettoria di evoluzione (Rinaldi et al., 2014).

L’indice di qualità morfologica

Le caratteristiche prioritarie dell’IQM possono essere classificate come segue (Rinaldi et al., 2014):

 La scelta delle variabili, indicatori, classi e punteggi sono stati definiti sulla base delle conoscenze ed esperienze specifiche di esperti e autori.  Il metodo risponde ai requisiti della WFD ma può essere impiegato per la

gestione dei corsi d’acqua.

 Il Sistema, realizzato per essere utilizzato dalle agenzie regionali che si occupano di corsi d’acqua, è stato redatto in maniera abbastanza semplice per consentire tempi di applicazione non troppo lunghi.

 Il Sistema è fondato sulla valutazione dei processi, anziché di forme fluviali, comprende quindi aspetti quali la continuità di flusso dei sedimenti e legname, la mobilità laterale, l’erosione delle sponde e le variazioni morfologiche.

 La componente temporale è espressamente considerata nel Sistema, l’analisi storica delle variazioni morfologiche determina infatti informazioni indispensabili su cause e tempi delle trasformazioni.

 Per le scale spaziali, è utilizzato un approccio gerarchico dove il tratto (nel quale le condizioni al contorno sono uniformi) è l’unità spaziale di base per la realizzazione della procedura (Brierley e Fryirs, 2005).

 La morfologia si valuta in termini di processi fisici, una qualità morfologica notevole non è necessariamente collegata a un buono stato ecologico. La dinamica morfologica di un corso d’acqua con processi fisici naturali spontanei, favoriscono altresì la creazione e la conservazione di habitat e sostengono l’integrità complessiva di un ecosistema (Kondolf et al., 2003; Brierley e Fryirs, 2005; Habersack e Piègay, 2008).

Metodologie di analisi e campi di applicazione.

L’applicazione del Sistema prevede l’integrazione di due metodologie: Analisi GIS da telerilevamento e Analisi e misure sul terreno, che sono quelle adottate nello studio geomorfologico dei corsi d’acqua per la determinazione e valutazione delle condizioni attuali. Il telerilevamento (remote sensing) e l’analisi G.I.S. adoperano sia foto aeree per alcune operazioni (ricognizione iniziale, opere, uso del suolo, ecc.) nonché immagini da satellite, di agevole reperibilità e risoluzione geometrica elevata (Rinaldi et al., 2011a; Rinaldi et al., 2011b). Il rilievo in campo si esegue con diverse misurazioni e strumenti (analisi granulometriche, misure topografiche, analisi geomorfologiche, ecc).

I campi di applicazione dei metodi d’analisi si riassumono di seguito:

Campi di applicazione ed analisi G.I.S. da telerilevamento: i corsi d’acqua sono stati definiti come piccoli (P) con larghezze < 20 m circa; corsi d’acqua medi (M) con lunghezze 20 < L < 30 m; corsi d’acqua grandi (G) con larghezze > 30 metri. Questo ci consente di definire anche le dimensioni minime campionabili e stimare le variazioni morfologiche. Le osservazioni dell’alveo con l’ausilio del G.I.S. vengono effettuate per corsi d’acqua grandi (> 30 m). Gli alvei con dimensioni inferiori possono avere valutazioni poco attendibili se non perfezionate da rilievi in campo.
Campi di applicazione di analisi e misure sul terreno: per le azioni svolte in campo, riguardo alle dimensioni degli alvei esaminati non esistono limiti. I corsi d’acqua di piccole e medie dimensioni richiedono analisi maggiori sul campo, l’utilizzo di immagini tele rilevate può avere errori rilevanti. L’analisi di corsi d’acqua di maggiore dimensione è utile anche per riscontrare nella fase di applicazione sul terreno gli aspetti accertati tramite immagini.

Gli aspetti idromorfologici sono trattati secondo una riorganizzazione sequenziale che, comprende (Tabella 4.4) nell’ordine:

 Continuità longitudinale e laterale;

 Morfologia, che comprende: la configurazione morfologica, la configurazione della sezione e la struttura e substrato dell’alveo;  Vegetazione nella fascia perifluviale.

Tabella 4.4 - Valutazione dello stato morfologico dei corsi d’acqua: suddivisione in

categorie e aspetti trattati (Rinaldi et al., 2014).

CATEGORIE

MORFOLOGICHE TRATTATIASPETTI DESCRIZIONE

(1) Continuità

A. Continuità longitudinale

Riguarda la capacità del corso d'acqua di garantire la continuità di portate solide anche attraverso la naturale occorrenza delle portate formative.

B. Continuità laterale

Riguarda la continuità dei processi fisici di esondazione (possibilità di esondare, presenza di piana inondabile) e di erosione (possibilità di muoversi lateralmente). (2) Configurazione morfologica Configurazione planimetrica e altimetrica longitudinale

Riguarda la morfologia planimetrica e l'assetto altimetrico (forma del profilo, pendenza). Comprende le variazioni del profilo (in termini di pendenza) in seguito a processi di incisione o sedimentazione. (3) Configurazione della sezione Configurazione della sezione (larghezza, profondità, ecc.)

Riguarda in maggior dettaglio la configurazione altimetrica in sezione trasversale. Comprende le variazioni di quota del fondo in seguito a processi di incisione o sedimentazione.

(4) Struttura e

substrato alveo Configurazione e struttura del letto

Riguarda la strutturazione del letto e le caratteristiche tessiturali, la continuità verticale tra flusso superficiale e iporreico. (5) Vegetazione della fascia perifluviale Caratteristiche vegetazionali

Comprende gli aspetti legati all'ampiezza ed estensione lineare della vegetazione nella fascia perifluviale.

La valutazione e l’analisi della qualità morfologica effettuata con l’IQM, si suddivide in tre Categorie:

Funzionalità

La valutazione è effettuata con l’esame delle forme e dei processi del corso d’acqua nelle odierne condizioni, comparati a quelli attesi per la tipologia fluviale del tratto in esame.

Artificialità

Per questa componente si procede alla stima della presenza, frequenza e continuità delle opere o interventi antropici in grado di avere effetti sugli aspetti morfologici osservati.

Si osservano gli alvei non confinati e parzialmente confinati dove si valutano le variazioni morfologiche plano-altimetriche rispetto ad una condizione abbastanza recente (scala temporale degli ultimi 50/60 anni).

Le analisi sono effettuate con apposite Schede di valutazione, l’impiego integrato di analisi G.I.S. da immagini tele rilevate e rilevamenti sul terreno. Le Schede si distinguono per tipologia fluviale e dimensione del corso d’acqua, permettendo una valutazione corrispondente alle caratteristiche morfologiche della tipologia d’alveo alla quale il tratto si riferisce. In esse si utilizzano diversi indicatori che rappresentano attributi o descrittori qualificativi degli aspetti osservati (Rinaldi et al., 2011a; Rinaldi et al., 2011b; Rinaldi et al., 2014), nelle tabelle seguenti (4.5, 4.6 e 4.7) si riporta in maniera sintetica l’elenco degli indicatori messi a punto con le corrispondenti sigle ed i rispettivi punteggi attribuiti per ogni classe di risposta.

Tabella 4.5 – Indicatori, campi di applicazione e punteggi per la categoria Funzionalità

geomorfologica (Rinaldi et al., 2014).