CHE COSA INFLUENZA I SISTEMI FLUVUALI?

I FATTORI CHE INFLUENZANO I SISTEMI FLUVIALI

I geologi usano il termine fiume per indicare un corso d’acqua perenne, ossia in cui l’acqua scorre per tutto l’anno in un canale relativamente largo.Usano, il termine torrente per indicare il flusso d’acqua, in un canale relativamente piccolo, con regime “intermittente” ossia in cui l’acqua nelle stagioni non piovose può asciugarsi.

Il fiume scorre per la forza di gravità, il tempo che ci impiega dipende dalla velocità, che è la distanza percorsa nell’unità di tempo.

Ci sono forze però che rallentano il flusso dell’acqua, l’attrito esercitato dal letto del fiume e l’attrito dovuto ai sedimenti trasportati, se c’è meno attrito, c’è più velocità, al contrario se c’è più attrito, c’è meno velocità.

  • La velocità dell’acqua dipende anche dalla capacità di un fiume di erodere e trasportare materiale. I fattori, invece, da cui dipende la velocità di un corso d’acqua, sono la pendenza, la forma, le dimensioni, le irregolarità dell’alveo e la portata. Nei tratti rettilinei dei fiumi le velocità maggiori si registrano nella zona centrale dell’alveo dove l’attrito è minore, mentre in corrispondenza delle anse, nella zona di massima velocità si sposta verso la sponda esterna del fiume e cosi l’erosione tende a verificarsi lì. Al contrario la velocità è minore nella parte interna del meandro cosi è qui che i sedimenti si depositano. L’erosione mantiene profonda l’acqua fluviale vicina alla sponda esterna mentre la deposizione la rende meno profonda lungo quella interna; nei punti di deposizione si formano letti di sedimenti chiamate barre di meandro. Nel tempo  l’erosione della sponda esterna e la sedimentazione sulla sponda interna fanno si che il fiume si sposti lateralmente, lo spostamento avanti e indietro del fiume produce gradualmente un’ampia pianura alluvionale.                                 La piana alluvionale viene costruita dai sedimenti che il fiume ha depositato durante la formazione dei meandri o durante le piene, mentre ciascuna piena deposita alcuni sedimenti nella parte più interna della curva di meandro, si forma una piccola cresta solitamente non più alta di un metro. L’area della piana alluvionale nella parte interna del meandro mostra un gran numero di queste creste chiamate impronte di meandri.
  • Il primo fattore è appunto la portata, essa è il rapporto tra il dislivello che c’è tra un punto a monte ed uno più a valle e la lunghezza del suo percorso;
  • La pendenza è invece data dal dislivello. L’alto gradiente, cioè l’alta pendenza, è presente soprattutto in montagna: i fiumi qui sono piccoli e poco profondi, dato che non hanno affluenti, e la loro acqua scorre molto velocemente. I fiumi ad alto gradiente, inoltre, tendono ad avere una portata più bassa di quelli a basso gradiente: in funzione della pendenza e della portata i corsi d’acqua sono stati classificati in corsi d’acqua a canale intrecciati, meandri formi, rettilinei e anastomizzati.                                                                                               I fiumi intrecciati sono piuttosto comuni e presentano canali intrecciati fra loro in un alveo ghiaioso molto profondo e ampio, attraversano le zone di alta pianura ai piedi delle catene montuose, la cosiddetta zona pedemontana; in Italia un tipico esempio di morfologia a canali intrecciati è il medio corso del fiume Tagliamento che score in Friuli Venezia Giulia e che è l’ultimo fiume delle Alpi a mantenere intatta questa caratteristica in quanto è ancora preservato dai massicci interventi antropici. Di solito i corsi d’acqua nelle zone più basse di un sistema fluviale hanno gradienti minori canali e piani alluvionali più ampi rispetto a quelli che si trovano nelle porzioni superiori di un sistema fluviale.                                                                                                   I corsi d’acqua con gradiente poco accentuato tagliano valli ampie, perché i loro canali tendono a spostarsi lateralmente attraverso la formazione di meandri; un fiume a meandri è quindi un fiume con un canale che curva in avanti e in indietro, in un ampia piana alluvionale e ciascuna curva è chiamata appunta curva di meandro.
  • La portata è, invece, la quantità d’acqua che passa in un punto del fiume in un dato momento; è misurata in metri cubi al secondo e si calcola moltiplicando l’area della sezione trasversale del canale fluviale (profondità media per larghezza dell’alveo) per la velocità media dell’acqua. Ad esempio il fiume Po, all’inizio di giugno, ha una portata di 1820 metri cubi al secondo, cioè in un secondo passano 1820 metri cubi di acqua.                                                                                                                                                                                                                                      Sapere la portata di un fiume serve a fini pratici: ad esempio se sappiamo la portata annua di un fiume possiamo determinare in anticipo in quale periodo l’acqua sarà sufficiente e quando, invece, sarà scarsa. La portata e la velocità, però, variano durante la durata di un anno e non sono quasi mai costanti per un periodo di tempo molto lungo.                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               La portata dei fiumi è anche influenzata dagli interventi umani sul territorio: la costruzione lungo il fiume di centri urbani, con le relative strade, parcheggi, edifici, ricopre il suolo di cemento e impedisce all’acqua di infiltrarsi in profondità e si ha così una riduzione dell’infiltrazione e un aumento del deflusso superficiale, sopratutto durante i periodi piovosi.                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  Anche la costruzione di dighe per la produzione di energia idraulica, oggi molto incentivata in quanto energia rinnovabile, influenza  notevolmente la portata e la velocità del flusso di un fiume e interferisce anche con le comunità animali e non solo. Ad esempio per costruire la diga delle tre gole sul Fiume Azzurro, in Cina, nel 2006 è stato necessario evacuare oltre un milione di persone dall’area che è stata poi sommersa; inoltre l’ accumulo di una massa d’acqua di tali proporzioni ha provocato variazioni climatiche e la scomparsa di habitat e specie da un territorio molto vasto attorno al bacino. In Italia non abbiamo opere di dimensioni paragonabili a quelle della Cina, ma la sola E.N.E.L.  gestisce oltre a 130 dighe di grandi dimensioni, per contenere bacini artificiali da più di un milione di metri cubi d’acqua ciascuno.

L’idrogramma è il grafico con cui vediamo, appunto i cambiamenti di portata di un fiume, ci possono essere tre situazioni:

  • La piena: avviene quando scorre una quantità eccezionale di acqua, tanto da inondare aree asciutte: la portata è massima.
  • La magra: avviene nei periodi di secca e la portata è minima.
  • La morbida: avviene nei periodi umidi e scorre acqua abbondante.

I periodi che seguono le stagioni di massima piovosità o il disgelo causano un aumento della portata fino a che la pioggia o lo scioglimento della neve diminuisce e il flusso del fiume ritorna a valori normali; quando però la portata di un fiume aumenta troppo rispetto alla capacità di contenimento del letto, le acque tracimano e si ha un’alluvione. L’insieme delle variazioni di un corso d’acqua durante l’anno costituisce il suo regime: questo è legato, quindi, alla piovosità e al clima, ma è influenzato dall’estensione, dalla topografia e dal tipo di rocce affioranti.Il metodo migliore per studiare un corso d’acqua, le sue variazioni e caratteristiche è quello di esaminare il suo profilo longitudinale, cioè un diagramma  che rappresenta la quota del fiume sul livello del mare espressa in funzione della sua lunghezza, dal luogo in cui nasce a quello in cui confluisce in un altro corso d’acqua, in un lago o nel mare.

Il rischio idraulico è il rischio di esondazione con conseguente allagamento da parte di acque provenienti da corsi d’acqua naturali o artificiali, è il prodotto di due fattori. La pericolosità è la probabilità che un evento calamitoso di una certa entità accada e il danno atteso  che può essere inteso, come perdita di vite umane o di beni economici pubblici e privati, o meno. La pericolosità è un fattore legato sia alle caratteristiche fisiche del corso d’acqua del suo bacino idrografico, che a quelle idrologiche, cioè intensità, durata, frequenza e tipologia delle precipitazione nel bacino idrografico nel quale si alimenta ogni corso d’acqua.

 

Queste immagini rappresentano l’erosione degli argini dei fiumi ed i lavori su di essi (prima e seconda immagine) che spesso comportano problemi come per esempio la rottura degli argini e l’esondazione dei fiumi (terza e quarta immagine).   falla argine4-2blocchi_pietra_argini_fiume1362864110f064f687a46cb69a888e657a3cf7-048-kHcG-U43040775762042hoE-593x443@Corriere-Web-Sezioni

Abbiamo scelto inoltre scelto questo video che mostra il cambiamento del corso del fiume e soprattutto degli argini se sottoposti a continui lavori e modifiche da parte dell’uomo.

 

by GemalChiaraNicolòSandhu e Michela

 

 

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