Un modello 3D di Blatten per migliorare la pianificazione dei rischi di frana in Svizzera

Una replica di Blatten lunga 5,4 metri offre ai ricercatori svizzeri un nuovo modo per verificare come si muovono i pendii montani. L’Istituto per lo studio della neve e delle valanghe SLF del WSL ha ricreato il paesaggio vallesano in scala 1:577, installando poi il modello in un ex bunker militare nei pressi di Davos. I ricercatori lo usano per esaminare come le frane e altri movimenti di massa si propagano su terreni complessi.

Il lavoro è importante perché le simulazioni al computer orientano le decisioni su dove le persone possono vivere, dove si possono costruire strade e infrastrutture di servizio e quando le autorità potrebbero dover diramare allerte. Una comprensione più affidabile del comportamento dei flussi potrebbe aiutare le autorità cantonali e comunali a perfezionare le valutazioni per gli insediamenti e le infrastrutture.

Il modello di Blatten si inserisce negli intensi sforzi volti a comprendere le forze che plasmano le comunità alpine. I pendii montani possono convogliare acqua, rocce, terra e detriti attraverso canaloni fino alle valli abitate. Gli esperimenti dell’SLF offrono un contesto controllato in cui gli scienziati possono ripetere questi fenomeni, modificare le condizioni e misurarne i risultati. Il progetto non prevede un evento specifico che potrebbe verificarsi in futuro a Blatten. Rafforza le conoscenze disponibili quando i funzionari valutano i pericoli in luoghi con caratteristiche del terreno simili.

Il modello fisico è composto da 56 elementi stampati singolarmente e ha richiesto circa 100 giorni per essere realizzato. Le sue dimensioni, 5,4 metri per 4,5 metri, consentono ai ricercatori di riprodurre la forma del paesaggio su una scala abbastanza ampia da svolgere esperimenti controllati sui flussi. L’SLF descrive il modello come un investimento a lungo termine nella ricerca.

Questa scala offre al gruppo lo spazio necessario per osservare come il materiale si disperde, accelera e si deposita attraversando pendii e canaloni. Gli scienziati possono confrontare ciò che accade in diverse parti del terreno e usare le misurazioni per verificare le ipotesi alla base dei modelli digitali dei pericoli. L’allestimento fisico rende inoltre visibili i movimenti in modi che possono essere difficili da cogliere ricorrendo soltanto alla modellizzazione computerizzata.

L’installazione si trova nei pressi di Davos, lontano dalla valle vallesana che rappresenta. Il suo valore risiede nella precisione della ricostruzione e nella possibilità di effettuare test ripetibili. I ricercatori possono esaminare lo stesso paesaggio in condizioni controllate e poi usare i dati ottenuti per migliorare le simulazioni su cui le autorità potrebbero basarsi per valutare strade, edifici e altre infrastrutture esposte ai pericoli naturali.

Acqua, sabbia e argilla costituiscono un modello controllato di un movimento di massa in montagna. Durante ogni esperimento, l’SLF fa scorrere la miscela sul modello e ne registra il comportamento. Le telecamere ne seguono il movimento, i laser mappano i cambiamenti e i sensori rilevano dati quali la velocità del flusso, la portata e i depositi che si formano.

Johan Gaume, responsabile del gruppo di ricerca sulle frane alpine dell’SLF, ha detto che il gruppo si concentra sul ruolo della curvatura del terreno nella dinamica dei flussi. Un terreno curvo può deviare il materiale in movimento, influenzarne la velocità e modificare i punti in cui si accumulano i detriti. Sono dettagli importanti quando i funzionari stimano quali parti di una valle potrebbero essere esposte.

Gli esperimenti possono anche mostrare dove i modelli digitali devono essere corretti. I ricercatori confrontano i movimenti osservati con le previsioni al computer, individuano le differenze e migliorano le formule utilizzate nelle valutazioni future. I test non possono riprodurre tutti i fattori di un evento alpino reale, comprese le condizioni meteorologiche e geologiche variabili. Possono però isolare l’effetto della forma del terreno e fornire dati misurati su un elemento fondamentale dell’analisi dei pericoli.

La prova concreta del progetto di Blatten si svolgerà negli uffici di pianificazione e nelle centrali d’emergenza di tutta la Svizzera. Le autorità cantonali e comunali utilizzano le valutazioni dei pericoli quando esaminano progetti edilizi, proteggono le infrastrutture e preparano gli interventi per le comunità che vivono in valli esposte. Modelli computerizzati migliori potrebbero offrire loro un quadro più chiaro di come un movimento di massa potrebbe propagarsi sul terreno locale.

I risultati potrebbero sostenere il lavoro sui sistemi di allerta precoce, ma il materiale di partenza non attribuisce al modello un ruolo nell’attivazione di uno specifico sistema di allerta. Il suo scopo dichiarato è migliorare l’affidabilità delle simulazioni che le autorità useranno nelle future valutazioni dei rischi. La distinzione è importante: i dati della ricerca possono rafforzare il processo decisionale, mentre la responsabilità per le norme di pianificazione del territorio e gli interventi d’emergenza resta alle autorità pubbliche competenti.

Il progetto contribuisce inoltre alla più ampia ricerca svizzera sui pericoli montani in evoluzione. L’SLF e altri esperti studiano le frane, il ritiro dei ghiacciai, il permafrost e le forze all’origine dei grandi crolli alpini. Per gli abitanti di Blatten e di altre comunità montane, questa ricerca può orientare le decisioni a lungo termine su dove costruire, cosa proteggere e come prepararsi mentre aumenta la pressione sui ripidi versanti.