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INTRODUZIONE

Con il presente studio si intende prendere in esame lo studio del bacino della Freddana , mettendo in risalto le problematiche e situazioni di particolare rischio e proponendo una soluzioni ad uopo per la sistemazione dell’area oggetto di studio.

Hanno contribuito allo squilibrio del bacino l’antropizzazione del territorio che ha posto dei vincoli al corso d’acqua e una scarsa cura del territorio .

Lo studio sul bacino della Freddana si pone come obbiettivo quello di esaminare le problematiche messe in evidenza da alcuni eventi alluvionali, ponendo particolare attenzione a quelli del 9 giugno e dell’ 11 luglio 1992.

A fine di tale studio si sono proposti alcuni interventi al fine di migliorare la condizioni in essere.

Il lavoro in esame si è diviso nelle seguenti fasi:

 Descrizione dell’evoluzione storica della rete in esame

 Raccolta dei dati geomorfoligici

 Analisi idrologica del sistema

 Descrizione degli eventi del 9 giugno e 11 luglio 1992

 Verifica del bacino per tempi di ritorno di 200anni

 Descrizione degli interventi proposti

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CAPITOLO 1: CARATTERISTICHE DEL BACINO DELLA FREDDANA

1.1. I NDIVIDUAZIONE DELL ’ AREA

Dall‟analisi della “Mappa delle aree a maggior rischio idraulico” del bacino del Serchio si rileva come la quasi totalità del territorio ricadente nel bacino idrografico di questo corso d‟acqua sia costituito da aree a pericolosità idraulica elevata e molto elevata ed anche le infrastrutture che insistono in questa zona sono considerate elementi di rete a rischio idraulico molto elevato.

Il bacino, di tipo collinare, ha una estensione di 58 km

ed ai fini del calcolo idrologico il torrente è stato suddiviso in 17 sottobacini.

1.2. A NALISI DEL BACINO

1.2.1. Caratteristiche geologiche e geomorfologiche

Per le caratteristiche geologiche del bacino del Freddana si fa riferimento

alla carta geologica dell‟Autorità di bacino del fiume Serchio dalla quale risulta che il

bacino in esame è principalmente costituito da formazioni geologiche quali: marne,calcari

marnosi, sabbie, calcari, arenarie calcari ed argille di origine fluviale.

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Figura 1.2.1- Carta geologica del bacino del Serchio

Per quanto riguarda la costruzione della carta della permeabilità del bacino del torrente

Freddana, si fa riferimento alla classificazione dei suoli proposta dal Soil Conservation

Service degli Stati Uniti (S.C.S.)

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Caratteristiche geomorfologiche e di permeabilità

Gruppo Caratteristiche

A Scarsa potenzialità di deflusso. Comprende sabbie profonde con scarsissimo limo e argilla; anche ghiaie profonde, molto permeabili.

B

Potenzialità di deflusso moderatamente bassa. Comprende la maggior parte dei suoli sabbiosi meno profondi che nel gruppo A, ma il gruppo nel suo insieme mantiene alte capacità di infiltrazione anche a saturazione.

C

Potenzialità di deflusso moderatamente alta. Comprende suoli sottili e suoli contenenti

considerevoli quantità di argilla e colloidi, anche se meno che nel gruppo D. Il gruppo ha scarsa capacità di infiltrazione a saturazione.

D

Potenzialità di deflusso molto alta. Comprende la maggior parte delle argille con alta capacità di rigonfiamento, ma anche suoli sottili con orizzonti pressoché impermeabili in vicinanza della superficie.

Figura 1.2.2- Carta della permeabilità del bacino del Freddana

| CAPITOLO 1: CARATTERISTICHE DEL TORRENTE FREDDANA 5 Mentre per le caratteristiche morfometriche il bacino nella parte alta è tipicamente collinare e pianeggiante nella zona della foce. Dalla curva ipsografica risulta che la maggior parte della superficie del bacino è compresa tra i 20 e 350 metri sul livello del mare (79,35 %)

Quota m Area Km

% area

20 58.60 100

50 54.00 92,15

100 48.65 83,02

150 41.40 70,65

200 33.99 58,01

250 2486 42,43

300 17.08 29,15

350 12.10 20,65

400 7.73 13,19

450 4.86 8,29

500 3.06 5,22

550 1.78 3,04

600 1.05 1,79

650 0.39 0,67

700 0.11 0,19

750 0.03 0.06

1.2.2. Uso del suolo

La regione Toscana ha appaltato la realizzazione di una carta della copertura del

| CAPITOLO 1: CARATTERISTICHE DEL TORRENTE FREDDANA 6 1.2.2 Uso del suolo

La regione Toscana ha appaltato la realizzazione di una carta della copertura del suolo a scala 1:100.000 secondo le specifiche del Progetto CEE Corine-Land Cover e della relativa base di dati.

La realizzazione di tale base di dati prevede l‟ interpretazione a video di immagini LANDSAT TM di più periodi (agosto ‟90, novembre ‟90 e agosto ‟92) affiancata dalla fotointerpretazione delle foto pacromatiche della copertura aerea del volo alta quota,scala approssimativa 1:70.000, realizzata nel 1988-1989.

Da questo studio è emerso che più del 77% del territorio è coperto da boschi misti, uliveto e boschi di conifere e latifoglie. Le aree urbanizzate coprono una piccola superficie e sono concentrate per lo più nella zona bassa del bacino del Freddana. Le zone agricole coprono una superficie pari a poco più del 15%.Lo spopolamento dei paesi posti in collina ed in montagna ( anche se negli ultimi anni si avverte una inversione di tendenza) e il cambio delle attività economiche sono le cause principali che hanno condotto all‟ uso attuale del suolo.

Uso del suolo Superficie (Km

) %

Boschi misti 27.51 46.95

Uliveto 6.2 10.59

Colture permanenti 4.84 8.26

Boschi di conifere 2.1 3.58

Boschi di latifoglie 9.54 16.3

Colture agrarie con spazi naturali 3.77 6.43

Aree industriali e commerciali 1 1.7

Tessuto urbano discontinuo 0.89 1.53

Seminativi in aree non irrigue 1.13 1.92

Vigneti 1.61 2.75

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Figura 1.2.1 – Carta dell‟ uso del suolo del bacino del Freddana

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1.3. C ARATTERISTICHE PLUVIOMETRICHE

Per l‟ acquisizione e l‟ elaborazione dei dati pluviometrici del bacino Freddana sono stati individuate le stazioni pluviometriche nelle sue vicinanze che risultano essere le seguenti:

- Mutigliano

- Gombitelli

- Lucca

- Piaggione

-Ponte a Moriano

- Chiatri

Si pone adesso il problema della delimitazione delle porzioni d‟ area del bacino di competenza delle stazioni, in base alla quale sarà poi eseguita l‟ analisi statistica dei dati storici delle piogge.

Per fare questo ci sono molti metodi tra i quali, quello più semplice e di maggior uso è il metodo dei Topoieti o dei poligoni di Thiessen.

Questo metodo consiste nel collegare una generica stazione a quella più vicina tramite dei segmenti, di seguito si tracciano le normali a detti segmenti, in questa maniera si

individuano le aree di competenza di ciascuna stazione cioè il Topoieto.

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Fig. 1.3.1 - Topoieti

Come risultato si ottiene che le stazioni di Lucca, Chiatri, Ponte a Moriano e del Piaggione incidono per una piccolissima parte del bacino da ciò si prendono in esame solo le stazioni di Mutigliano e Gombitelli

fig. 1.2.1 - Topoieti

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1.4. D ESCRIZIONE DELL ’ EVENTO DEL 9 GIUGNO 1992

L‟evento alluvionale del 9 giugno 1992 ha interessato un‟ area nel complesso ristretta (principalmente una parte dei Comuni di Lucca, Pescaglia, Massarosa, Camaiore, Capannoni e Porcari) investita da precipitazioni molto intense in un tempo di breve durata. I caratteri principali del fenomeno si possono infatti individuare come segue:

1 afflusso meteorico elevatissimo, con precipitazioni orarie di punta dell‟ordine dei 25-30 mm;

2 durata concentrata nelle 12 ore comprese tra le 3 e le 15 del 9 giugno;

3 estensione del fenomeno critico ad una fascia ristretta larga 10 km circa e lunga 30, con asse NW-SE, dai rilievi di monte Vallimona di monte Ghilardona, che segnano lo spartiacque tra i bacini costieri della Versilia e quello del Serchio, fino alle falde orientali del monte Pisano ed alle alture di Porcari.

I dati pluviometrici relativi al fenomeno sono stati registrati da 20 stazioni, che di

seguito si riportano con gli elementi relativi ai rilevatori ed alle quantità di pioggia

misurata nelle 12 ore da ovest verso est.

| CAPITOLO 1: CARATTERISTICHE DEL TORRENTE FREDDANA 11 Stazione Rilevatore Pioggia in mm

Viareggio Pietrasanta Camaiore Massarosa Ripafratta Mutigliano S. Alessio Massa Pisana Coselli

Lucca, Orto Botanico S. Quirico di Moriano Borgo a Mozzano Marlia

Massa Macinaia Carraia

Tassignano

Chiesina di Padule S. Gennaro

S.Giuseppe Montecarlo

SERV.IDROGR.

SERV.IDROGR.

ETSAF ETSAF

SERV.IDROGR.

SERV.IDROGR.

Prof. Lunardini Dott. Sani ETSAF

Comune di Lucca ETSAF

ETSAF ETSAF

SERV.IDROGR.

ETSAF Aereoporto SERV.IDROGR.

ETSAF ETSAF ETSAF

23 32 27 81 67 220 240 165 90 202 113 23 73 70 206 198 174 11 65 51

In particolare sono risultati interessati dai massimi di piovosità i bacini dei torrenti Freddana, Freddanella; Cerchia, Contesora, Certosa, Canabbia in destra del Serchio e le aree a sud e ad ovest di Lucca, tributarie del canale Ozzeri, in sinistra del fiume. Interessante è il confronto tra i valori delle piogge critiche come risultano dagli annali idrologici e quelli registrati il 9 giugno 1992.

Per la zona in esame sono disponibili per questo confronto le stazioni di Lucca e

Mutigliano di cui sono note le massime precipitazioni con durata di 24 ore:

| CAPITOLO 1: CARATTERISTICHE DEL TORRENTE FREDDANA 12 In ambedue le stazioni la pioggia del 9 giugno 1992 costituisce il secondo caso critico nell‟ambito del periodo di osservazione (72 anni a Lucca e 59 anni a Mutigliano), fatto che sottolinea l‟eccezionalità dell‟evento meteorologico. In conseguenza della distribuzione della pioggia nell‟evento critico del 9 giugno si può individuare un‟area di circa 100 kmq, a cavallo dei torrenti Freddana e Contesora ed estesa oltre Lucca fino a Capannori in cui si è verificato un afflusso meteorico medio di 1800 mc di acqua per ettaro in 12 ore, avvenuto su terreno già saturo per le piogge cadute nei giorni precedenti ( al pluviometro di S. Alessio erano stati registrati 102.6 mm di pioggia tra il 4 e il 7 giugno). Tali condizioni hanno prodotto effetti pressoché immediati sui principali corsi d‟acqua della zona colpita, già elencati in precedenza, che sono entrati in piena dando luogo a fenomeni così imponenti da causare rotte ed esondazioni. Questo si è verificato in particolare nelle aree poste sulla destra del Serchio, con particolari situazioni critiche per rotte o sormonto degli argini nei bacini del Freddana, Cerchia, Contesora e Certosa mentre nelle zone più basse della piana lucchese gli allagamenti assai diffusi sono stati provocati dal rigurgito dei diversi canali e fossi che non riuscivano a defluire nel colatore principale, canale Azzeri, anch‟esso in piena. In tale contesto una prima analisi dei fenomeni induce a distinguere per le due aree suddette diversi tipi di problemi di ordine idraulico e idrogeologico a

Stazione

Valore massimo registrato in 24 ore

Valore registrato il 9/6/1992 in 12 ore

Lucca (1921-1992)

Mutigliano (1934-1992)

mm anno mm

273

222.6

1937

1937

202

220

| CAPITOLO 1: CARATTERISTICHE DEL TORRENTE FREDDANA 13 parità di condizioni meteoriche critiche. Nelle zone collinari, subcollinari e di fondo valle, poste in destra del serchio, le carenze maggiori sono rappresentate dal disordine nell‟assetto idrogeologico dei versanti con acque non più regimate e fossi di scolo abbandonati da anni e dalla scarsa manutenzione degli alvei dei torrenti. Si creano così le condizioni perché con un evento critico come quello del 9 giugno le piene arrivino agli alvei stessi in tempi minori e soprattutto con trasporto di materiale flottante ( alberature divelte dagli smottamenti delle pendici o direttamente asportate dall‟alveo in situazioni di carenza di manutenzione ), incontrando poi sezioni di deflusso non idoneo al loro smaltimento, che vengono ulteriormente criticizzate dalle masse legnose convogliate. Nelle parti più alte dell‟area collinare il fenomeno ha provocato una serie diffusa di fenomeni franosi, dovuti in parte ad erosione ed in parte ad imbibizione concentrata dei terreni.

Le zone più colpite sono state quelle a cavallo tra i bacini del Freddana e del

Contesora quali frazioni di Piazzano, Valpromaro, Gombitelli e in genere la zona

delle “sei miglia” del territorio camaiorese. In molte situazioni critiche riscontrate

si deve poi mettere in evidenza che alle condizioni di pericolosità proprie del

sistema idraulico si sono venute a sommare particolari condizioni di rischio a

causa di interventi edilizi civili ed industriali insediati in aree da sempre destinate

all‟espansione dei corsi d‟acqua in piena o all‟allagamento della pianura durante le

piogge più critiche. Questi insediamenti hanno avuto il loro massimo sviluppo tra

gli anni „60 e ‟70, quando sono state lottizzate aree in periferia o in campagna con

costruzioni di nuovi quartieri. L‟evento alluvionale del 9 giugno, eccezionale per

l‟intensità, ha messo in evidenza più di altre situazioni similari i problemi connessi

con tali insediamenti. Citiamo fra tutti il caso della lottizzazione di via di Villa

Paola a Monte S. Quirico,sorta in quella che fino al 1960 era un‟area destinata alle

opere idrauliche del T. Freddana. Dopo questo evento sono stati individuati due

ordini di intervento per ridare ordine all‟assetto idraulico e idrogeologico del

territorio colpito, di cui uno a grande scala e da attuare per stralci in tempi medio-

lunghi ed uno più immediato e con interventi puntuali. Tra i primi si è proceduto al

progetto generale del riassetto idraulico della piana di Lucca, partendo da una

ricognizione della rete colatoria ottocentesca per arrivare alla definizione delle

| CAPITOLO 1: CARATTERISTICHE DEL TORRENTE FREDDANA 14 opere idrauliche necessarie. In molti casi è stato impossibile il ripristino della rete originaria ed è stato previsto la possibilità di intervenire su sezioni e profili di torrenti e canali, di individuare e vincolare le zone per l‟espansione della piene, di ricorrere in certi casi alla bonifica idraulica forzata mediante sistemi di acque alte e basse con deflussi regolati da idrovore.

Gli interventi per la messa in sicurezza idraulica lungo il T. Freddana sono stati

eseguiti in maniera che tutte le sezioni idraulicamente insufficienti sono state

modificate mediante risagomatura delle sezioni e ricalibratura dell‟alveo per

contenere le portate di piena aventi tempo di ritorno pari a 200 anni con la

presenza di casse di espansione già realizzate e\o progettate.