Mentre la frana di Palagano, sull’Appennino modenese, continua ad avanzare, nella frazione di Boccassuolo la situazione si è fatta critica: tre abitazioni sono già andate distrutte e il movimento del terreno non accenna a fermarsi. In prima linea nell’emergenza troviamo i geologi di Unimore (Università di Modena e Reggio Emilia), che da giorni sorvegliano il corpo di frana utilizzando strumenti d’avanguardia: i droni laser scanner.
Ma come funzionano questi dispositivi high-tech e perché sono così cruciali nel monitoraggio di eventi franosi? Scopriamolo insieme.
Droni laser scanner: come funzionano davvero
Il cuore tecnologico di questi droni è il sistema LiDAR (Light Detection and Ranging), una tecnologia che ha rivoluzionato il rilievo ambientale negli ultimi anni.
I droni LiDAR emettono migliaia di impulsi laser al secondo verso il terreno sottostante. Quando un impulso colpisce una superficie, rimbalza indietro verso il sensore montato sul drone.
Misurando il tempo che ogni impulso impiega a tornare, il sistema riesce a calcolare con estrema precisione la distanza tra il drone e i vari punti della superficie.
Ripetendo questa operazione milioni di volte, si genera una dettagliatissima nuvola di punti 3D (point cloud), nella quale ogni punto ha coordinate spaziali esatte (x, y, z).
Questa mappa tridimensionale permette di ricostruire modelli digitali del terreno ad altissima risoluzione, perfetti per osservare anche minimi spostamenti di masse franose.
Come operano sul campo: il processo di monitoraggio
Il lavoro dei droni laser scanner nella sorveglianza delle frane avviene seguendo un preciso iter operativo:
- Pianificazione del volo: Gli operatori programmano il drone affinché sorvoli l’area interessata seguendo un piano definito (waypoints, altitudine e velocità) per garantire una copertura sistematica e completa.
- Raccolta dei dati: Durante il volo, il drone acquisisce dati spaziali in tempo reale grazie al laser scanner. La posizione esatta del drone viene costantemente monitorata tramite sistemi GPS e sensori di movimento (IMU, Inertial Measurement Unit).
- Elaborazione e modellazione: I dati raccolti vengono poi elaborati mediante software avanzati, che trasformano la nuvola di punti in modelli digitali 3D dettagliati. Se il drone è dotato anche di fotocamere RGB, possono essere integrati dati cromatici per una visualizzazione ancora più realistica.
Perché i droni laser sono fondamentali nel monitoraggio delle frane
L’uso dei droni in scenari di dissesto idrogeologico come quello di Palagano offre una serie di vantaggi concreti:
- Sicurezza: I rilievi avvengono a distanza, senza esporre i tecnici a rischi diretti in aree instabili.
- Rapidità e frequenza: I droni permettono di effettuare rilievi frequenti, anche su base giornaliera, monitorando così l’evoluzione della frana in tempo reale.
- Dettaglio e precisione: Le nuvole di punti LiDAR consentono di individuare anche movimenti millimetrici, fondamentali per valutare la pericolosità residua e pianificare eventuali interventi.
Un elemento particolarmente importante è il cosiddetto monitoraggio multi-temporale: confrontando i modelli 3D ottenuti in diverse date, è possibile misurare direttamente l’entità degli spostamenti del terreno, stimare il volume di materiale coinvolto e prevedere i possibili sviluppi futuri del fenomeno.
Vantaggi e limiti dell’uso dei droni laser scanner
I principali vantaggi:
- Operatività veloce anche in aree impervie, difficilmente raggiungibili a piedi.
- Rilievi ad altissima risoluzione, capaci di “vedere” anche sotto la vegetazione grazie alle proprietà penetranti del laser.
- Maggiore sicurezza per gli operatori, che possono sorvegliare zone instabili senza correre rischi fisici.
I principali limiti:
- Autonomia limitata dei droni, solitamente compresa tra 15 e 30 minuti per missione, richiedendo spesso più voli successivi per coprire ampie superfici.
- Sensibilità alle condizioni meteo, come pioggia intensa o nebbia, che possono ridurre la qualità della scansione.
- Costi di gestione elevati, specialmente per le operazioni di lunga durata o in condizioni particolarmente complesse.
Tuttavia, rispetto ai metodi tradizionali di rilevamento, il bilancio è ampiamente a favore dell’impiego dei droni LiDAR, soprattutto per la tempestività e la sicurezza delle operazioni.
Droni laser e gestione del rischio: il futuro della geologia applicata
Il caso della frana di Palagano è solo uno dei tanti esempi di come i droni LiDAR stiano trasformando il modo in cui affrontiamo i fenomeni naturali complessi.
La possibilità di monitorare in modo continuativo e preciso l’evoluzione delle frane apre nuove prospettive nella gestione del rischio idrogeologico: dagli interventi di mitigazione, alla pianificazione urbanistica, fino alla gestione delle emergenze.
Con il cambiamento climatico che rende sempre più frequenti eventi estremi come piogge intense e movimenti franosi, l’integrazione della tecnologia drone nelle strategie di protezione civile non è più solo un’opportunità, ma una vera necessità.
Conclusione
Nel monitoraggio della frana di Palagano, la tecnologia dei droni laser scanner si sta dimostrando uno strumento indispensabile. Grazie alla loro capacità di rilevare in sicurezza e con altissima precisione ogni minima variazione del terreno, i droni offrono ai geologi dati fondamentali per comprendere e affrontare uno dei rischi naturali più insidiosi.
Il futuro della gestione del territorio passa anche (e soprattutto) da qui: dalla capacità di coniugare scienza, tecnologia e tempestività operativa.