La frana, un evento mondiale di indubbia pericolosità. Classificazione e prevenzione

Buona parte del nostro territorio è soggetto a frane. Il rischio idrogeologico in Italia è molto elevato, soprattutto in alcune regioni. Le valli, le montagne e le pianure sono abitualmente considerate come forme che non cambiano nel tempo. In realtà la superficie del nostro pianeta si trasforma di continuo, ma in modo troppo lento perchè noi possiamo accorgercene. Solo in alcuni casi, come appunto quello delle frane, gli eventi subiscono una brutta accelerazione e in pochi attimi la natura svolge un lavoro che altrimenti richiederebbe migliaia se non milioni di anni. Il meccanismo di una frana si può spiegare in questo modo: il materiale che costituisce un pendio, una scarpata o una parete rocciosa, è attirato verso il basso della gravità, la forza che dà peso a ogni oggetto. Rimane in quella posizione perché delle resistenze interne lo trattengono. Questo equilibrio di forze dipende da fattori come la natura del terreno o della roccia, la forma (o profilo) del pendio o la quantità d’acqua presente. Tali condizioni possono cambiare, per cause naturali o artificiali. In questo caso l’equilibrio si può spezzare in favore della forza di gravità, che vince le resistenze interne e trascina il materiale verso il basso causando, in altre parole, una frana. (Dott. Geol. Ignazio Vitiello). Ma l’Italia non è l’unica area soggetta a questi fenomeni. Negli Stati Uniti, le frane si verificano in tutti i 50 Stati e causano 3,5 miliardi di dollari di danni ogni anno e uccidono in media fino a 50 persone. Le aree potenzialmente a rischio sono le aree costiere e montane della California, dell’Oregon e nello stato di Washington. Anche l’Alaska e le Hawaii sperimentano tutti i tipi di frane. In tutto il mondo causano migliaia di vittime e miliardi di perdite monetarie. Il termine frana quindi descrive una varietà di processi che determinano il movimento verso il basso e verso l’esterno della pendenza su materiali formati da roccia, suolo, riempimento artificiale o una loro combinazione. I materiali possono muoversi per caduta, per scivolamento, per diffusione o per scorrimento. Nell’immagine in evidenza in alto è possibile osservare una rappresentazione grafica di una frana, con la terminologia comunemente accettata che descrive le sue caratteristiche.

FRANE E ACQUA – La caduta di una frana di solito è un evento improvviso e veloce, ma esistono anche frane lente, che restano attive per decine di anni. Anche se le frane sono principalmente associate con le regioni montane, possono verificarsi anche in aree di rilievo generalmente basse. Anche se molti tipi di movimenti di massa sono compresi nel termine generale “frana”, un uso più restrittivo del termine si riferisce solo ai movimenti di massa, dove c’è una zona distinta di debolezza che separa il materiale fragile da quello più stabile sottostante. Ci sono cinque categorie fondamentali di flussi che differiscono l’uno dall’altro in modo fondamentale. La saturazione del pendio a causa di acqua è una causa primaria di frane. Questo effetto può verificarsi sotto forma di precipitazioni intense, scioglimento della neve, le modifiche del livello dell’acqua lungo le coste, le dighe in terra, e le rive di laghi, bacini, canali e fiumi. Le frane e le inondazioni sono strettamente collegate, perché entrambe sono legate alle precipitazioni, al deflusso, e alla saturazione del terreno di acqua. Inoltre, le colate di detriti e le colate di fango si verificano di solito attraverso canali ripidi che spesso vengono scambiati per le inondazioni, ed infatti, questi due eventi si verificano spesso contemporaneamente nella stessa zona. Il fenomeno si verifica sui pendii argillosi dei rilievi in seguito a piogge abbondanti che saturano d’acqua il terreno. Sono le frane di colamento, originate da piogge intense. Esse si presentano appunto come movimenti rapidi lungo canaloni di materiali costituiti da un miscuglio di fango, roccia e acqua.

FRANE E TERREMOTI – Molte zone montane che sono vulnerabili alle frane hanno sperimentato terremoti in tempi noti. Il verificarsi di terremoti in zone soggette a frane aumenta notevolmente la probabilità che si verifichino questi eventi, a causa di scuotimento del suolo o per dilatazione dei materiali, che permette una rapida infiltrazione d’acqua. E’naturalmente un fenomeno di livello mondiale, che causa ogni anno gravissimi danni. Le frane di crollo hanno origine da pareti verticali o fortemente inclinate e sono collegate alla presenza di fratture nella roccia compatta e all’erosione della base del pendio. Nelle frane di crollo si ha la caduta libera dei frammenti che si staccano dalla roccia madre.

FRANE E ATTIVITA’ VULCANICA – Le frane dovute ad attività vulcanica sono alcuni dei tipi più devastanti. La lava vulcanica può sciogliere la neve ad un ritmo rapido, provocando un diluvio di roccia, terra, cenere, e acqua che accelera rapidamente sulle ripide pendici di vulcani, devastando qualsiasi cosa lungo il percorso. Queste colate di detriti vulcanici raggiungono grandi distanze, una volta che lasciano i fianchi del vulcano, e possono danneggiare le strutture in zone pianeggianti circostanti i vulcani. nel 1980 l’eruzione del Mount St. Helens, a Washington, innescò una frana sul fianco nord del vulcano, la più grande frana degli ultimi tempi.

LA PREVENZIONE – La vulnerabilità ai rischi di frana è una funzione di localizzazione, tipo di attività umana, l’uso e la frequenza di eventi franosi. Gli effetti delle frane sulle persone e sulle strutture possono essere diminuite limitando, vietando o imponendo condizioni di pericolo dovute alle attività umane. I governi locali possono ridurre gli effetti di una frana attraverso politiche di pianificazione territoriale e dei regolamenti. Gli individui possono ridurre la loro esposizione ai rischi educando se stessi sulla pericolosità storica di un sito e facendo domande ai reparti di progettazione e ingegneria dei governi locali. Essi possono anche ottenere i servizi professionali di ingegneria, da un ingegnere geotecnico, o da un ingegnere civile, che può valutare correttamente il rischio potenziale di un sito, costruito o non costruito. Il rischio da frane può essere ridotto evitando la costruzione su pendii ripidi e frane esistenti, o stabilizzazione dei pendii. Altri interventi di prevenzione riguardano la circolazione delle acque superficiali e sotterranee. Bisogna impedire che le acque di ruscellamento raggiungano il terreno instabile. Le acque di ruscellamento vanno allontanate dalle zone a rischio mediante fossi di scolo. L’acqua che si infiltra, infatti, appesantisce il terreno, che frana con maggiore facilità. La prevenzione delle frane si attua anche favorendo lo sviluppo della copertura vegetale ed estraendo acqua dal terreno mediante pozzi. Si possono costruire opere di contenimento, come muri di sostegno e gabbionate, o appesantire con materiale inerte il piede della frana per stabilizzarla. Opere edilizie che sovraccaricano i versanti possono provocare frane. Identiche conseguenze si hanno con sbancamenti che aumentano eccessivamente la pendenza dei versanti.