Il monitoraggio del trasporto solido nei corsi d'acqua
Le attività di monitoraggio sui corsi d’acqua costituiscono la fonte primaria delle conoscenze che sono alla base delle strategie di difesa del territorio, di tutela delle risorse, di prevenzione del rischio, di pianificazione e gestione delle opere.
Tuttavia, mentre la qualità e la quantità dei dati territoriali oggi disponibili (es.: morfologia, uso del suolo, reticoli idrografici) è enormemente cresciuta rispetto ai decenni passati, i dati sui corsi d’acqua risultano ancora scarsi e frammentari, e comunque per molti aspetti non adeguati a fornire un quadro conoscitivo sufficiente alla valutazione delle principali dinamiche del corso d’acqua.

Ad esempio, le stazioni idrometriche necessitano di operazioni di taratura al fine di stimare correttamente la portata liquida associata ad un determinato livello d’acqua. Ciò è basilare per tutte le attività connesse alla valutazione del rischio idraulico, alla validazione di modelli idrologici e idraulici, alla redazione di piani di protezione civile, alla quantificazione delle risorse idriche, alla progettazione, verifica e gestione delle opere di difesa.

I corsi d’acqua naturali, oltre alla portata liquida, convogliano anche la portata solida generata dalla continua disgregazione dei versanti montani e del suolo in generale, nonché dalla erosione dello stesso alveo, recapitandola verso i tronchi vallivi e, alla fine, nel mare.
Ed proprio la componente del trasporto solido che determina l’equilibrio del corso d’acqua, le caratteristiche della corrente, le condizioni di pericolosità per fenomeni erosivi o di sovralluvionamento, l’efficienza e la stabilità delle opere idrauliche, la dinamica dei litorali.
Lo stesso funzionamento e affidabilità delle stazioni idrometriche dipendono anche dalla dinamica del trasporto solido.
Pertanto, una corretta individuazione, pianificazione e progettazione di interventi di difesa del territorio non può prescindere dalla conoscenza della dinamica evolutiva degli alvei, dei fenomeni di trasporto solido e delle caratteristiche granulometriche dei sedimenti.
Le attività di monitoraggio del trasporto solido sui corsi d’acqua, infatti, costituiscono un elemento primario che è alla base della:

• pianificazione di difesa del territorio;
• tutela delle risorse;
• prevenzione del rischio;
• progettazione e gestione delle opere.

A tale scopo, alcune attività sono già state avviate dalla Regione Toscana (tra le prime in ambito nazionale) con l’obiettivo di mettere a punto strategie di monitoraggio idonee a colmare le lacune del quadro conoscitivo attuale con riferimento ad alcuni aspetti specifici:

• “Progetto di monitoraggio delle portate liquide e solide nel bacino del fiume Ombrone Grossetano”, (2001): comprendente l’installazione di 3 stazioni di misura della portata liquida e solida, nonché l’esecuzione di campagne di misure nel periodo 1996-2000.
• “Integrazione del sistema dati ed allertamento e determinazione delle scale di deflusso teorico per la Regione Toscana” (2002): comprendente lo studio per la definizione delle scale di deflusso in corrispondenza delle stazioni idrometriche del Servizio Idrologico Regionale.

Sulla base di quanto già avviato in ambito regionale, e al fine di individuare i presupposti di base per lo sviluppo di un piano generale di monitoraggio del trasporto solido, il Servizio Idrologico Regionale ha attivato un progetto pluriennale finalizzato all’acquisizione di dati, ad oggi non disponibili, con i seguenti obiettivi finali:

• avere una rete di monitoraggio sui principali corsi della regione al fine di poter caratterizzare in modo opportuno l’apporto sedimentario degli stessi sul litorale al fine di poter pianificare e valutare gli interventi di gestione e protezione delle coste;
• definire le scale di deflusso solide in modo da poter derivare le portate solide (in funzione dei livelli liquidi registrati nella sezione) in tempo reale, a fini di prevenzione e allertamento;
• definire le scale di deflusso (liquide) di 2° livello (scale di deflusso che tengono conto della dinamica d’alveo), per una maggiore affidabilità dei dati necessari alle diverse attività di difesa del territorio e di definizione degli interventi.

Nelle prime fasi del progetto sono stati realizzati o sono in corso di realizzazione:

• “Progetto generale di monitoraggio del trasporto solido nei corsi d’acqua toscani” (2005): comprendente le strategie generali di monitoraggio utilizzando l’attuale rete idrometrica del Servizio Idrologico Regionale e individuando 24 stazioni di misura di portata liquida e solida.
• “Corso di formazione per esperti in misure fluviali” (2006-2007): finalizzato alla formazione di profili tecnico-professionali in grado di coordinare e effettuare le operazioni di rilievo e di misura nei corsi d’acqua naturali.
• Primo stralcio del progetto di monitoraggio che prevede la misura e la raccolta dei dati per la stima della portata liquida e della portata solida in tre stazioni di monitoraggio situate nell’area Toscana Nord ed in particolare sui fiumi Serchio, Versilia e Camaiore (2007-2008). La raccolta dei suddetti dati è finalizzata alla definizione delle scale di deflusso del trasporto solido in corrispondenza delle stazioni di monitoraggio (fase conclusa a novembre 2008).
• realizzazione del secondo stralcio del monitoraggio del trasporto solido nei corsi d’acqua della toscana (novembre 2009 – maggio 2011). Il nuovo incarico prevede la misura e la raccolta dei dati per la stima della portata liquida e della portata solida in tre stazioni di monitoraggio situate nella Regione Toscana, ovvero:
  • il proseguimento dello svolgimento delle misure di portata liquida e solida nella sezione di Ripafratta sul Fiume Serchio e nella sezione di Ponte Tavole sul Fiume Versilia, fino al raggiungimento di 15 punti di misura in ciascuna stazione di monitoraggio, comprendendo anche le misure effettuate nel primo stralcio del monitoraggio;
  • l’attivazione di una ulteriore stazione di monitoraggio del trasporto solido in località Nave di Rosano sul Fiume Arno presso l’omonima stazione idrometrica in telemisura.

La raccolta dei suddetti dati è finalizzata alla definizione delle scale di deflusso del trasporto solido in corrispondenza delle stazioni di monitoraggio individuate.

La metodologia adottata per quel che riguarda le ultime due fasi è articolata come segue:

• fase di campo: la quale prevede la misura di grandezze idrauliche e del trasporto solido lungo un numero idoneo di verticali di misura in corrispondenza delle stazioni di monitoraggio;
• fase di laboratorio: finalizzata all’analisi dei campioni di sedimenti raccolti durante la fase di campo;
• fase di elaborazione dati: finalizzata alla stima delle portate liquide e solide in funzione delle grandezze direttamente misurate. In questa fase verranno individuate le scale di deflusso delle portate solide in funzione delle corrispondenti portate liquide.

Archivio PDF

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2005 - Progetto generale di monitoraggio del trasporto solido nei corsi d’acqua toscani
Relazione tecnica n. 1
Relazione tecnica n. 2
Anagrafica stazioni
Dati Erodibilita del Suolo

2006 - Corso di Formazione Trasporto Solido
Programma

2008 - Realizzazione del primo stralcio della rete di monitoraggio su tre corsi d'acqua della Regione Toscana
Relazione tecnica parte I - Metodologie
Relazione tecnica parte II - Scale di deflusso
Relazione tecnica parte III - Allegati

2011 - Conclusione del secondo stralcio del monitoraggio del trasporto solido nei corsi d'acqua della Toscana
Relazione Finale 2 stralcio
Relazione Finale 2 stralcio Allegati