Hime Ishida

Hana wa sakuragi, hito wa bushi

Idrogeologia

Un po’ di tempo fa ho assistito a una lezione-conferenza di idrogeologia che si concentrava principalmente sui dati italiani raccolti negli ultimi anni.
Presentando le tipologie di suoli a un pubblico di non specialisti o appassionati, si è partiti dalla suddivisione in suoli permeabili e impermeabili, tra cui anche quelli già saturi d’acqua.
Per una accurata analisi bisogna valutare innanzitutto i tempi di risposta dei bacini idrografici, ovvero quanto tempo l’acqua impiega per arrivare dal bacino al fiume; il tempo di corrivazione, il tempo che occorre alla generica goccia di pioggia caduta nel punto idraulicamente più lontano a raggiungere la sezione di chiusura del bacino in esame, che dipende dalla morfologia del fiume, in particolare la tortuosità; per ultima, l’interazione tra corsi d’acqua principali e secondari.Aller_Vorsfelde
Per misurare l’innalzamento o l’abbassamento del livello dell’acqua dei fiumi si utilizza l’idrometro: il più semplice è quello ad asta, costituito da una barra in metallo resistente a corrosione, contrassegnata da tacche numerate progressivamente e posta verticalmente alla superficie dell’acqua del fiume, spesso fissata a una pila di un ponte o di una banchina fluviale. Ad oggi vengono utilizzati strumenti più moderni, per esempio a laser o ultrasuoni. Per livello idrometrico si intende la misura del dislivello tra la superficie dell’acqua di un fiume e un punto di riferimento altimetrico, come il livello medio del mare oppure lo zero altimetrico. Poiché i fiumi sono sottoposti a erosione e sedimentazione, lo zero idrometrico non è necessariamente l’alveo del fiume, ma può essere più in alto o più in basso, a seconda della convenzione stabilita per quell’idrometro. Il monitoraggio dei livelli idrometrici consente di fare previsioni sull’andamento degli eventi di piena e quindi allertare gli organi di protezione civile per eventuali evacuazioni.
Per evitare che un fiume esondi coinvolgendo una città si creano delle aree apposite dette casse di compensazione. Le domande da porsi per un’accurata prevenzione di rischio idrico sono essenzialmente quattro: quale sia il regime del fiume, la sua dinamica, il trasporto di solidi e l’erosione dell’alveo.
Il regime pluviometrico regola le precipitazioni, che sono preferibili scarse, ma ben distribuite piuttosto che ingenti quantitativi concentrati in brevi periodi intervallati da periodi di siccità. I fattori che influenzano i regimi pluviometrici sono vari: la diminuzione di precipitazioni dall’Equatore verso i poli, la maggioranza di precipitazioni nelle zone costiere esposte a venti umidi e il loro aumento con la quota, fino a raggiungere un massimo, detto ottimo pluviale. Gli afflussi meteorici dipendono dal regime pluviometrico, dal tipo (solido o liquido) e dall’intensità (quantità/tempo).
Durante un’annata, in un bacino alpino le piogge sono prevalentemente in primavera e autunno, nei bacini appenninici sono invece leggermente sfalsati; il momento critico si ha quando gli eventi si verificano contemporaneamente su Alpi e Appennini. Le precipitazioni sono diminuite, ma si sono concentrate nel tempo, da un paio di mesi a qualche giorno. La media della precipitazione in Italia è di circa 970 mm/anno.
Le variazioni degli alvei dei corsi d’acqua possono essere naturali o artificiali (disboscamenti, dighe) e si definiscono variazioni a breve termine. Le variazioni a lungo termine sono invece quelle climatiche e quelle che avvengono nel livello marino.
Si parla di energia di un corso d’acqua, definita in energia cinetica totale (forza bruta) o energia cinetica netta (forza viva); a seconda del loro rapporto si ha sedimentazione o erosione.
Il trasporto solido può avvenire alla base dell’alveo, in sospensione (materiale più fine), per flottazione o galleggiamento. L’uomo preleva materiali dall’alveo per raddrizzare il corso d’acqua. Quando il 50% del territorio di un bacino è urbanizzato, la frequenza delle esondazioni risulta essere quattro volte maggiore di quella che vi era prima dell’urbanizzazione.

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