Appunti di Geografia fisica

ROCK CREEP

Deformazione gravitativa lenta dovuta a versanti in roccia molto inclinati (deformazione meccanica).

FLUSSI (FLOWS)

Frane dalla forma stretta ed allungata che evolvono lungo impluvi per effetto, nella maggioranza dei casi,

della saturazione, da parte dell’acqua meteorica, di materiali essenzialmente argillosi e/o marnosi, originando

al piede un accumulo dalla forma tipicamente lobata. Il movimento non avviene solo sulla superficie di

separazione tra massa in frana e materiale in posto, ma è distribuito in modo continuo anche nel corpo di

frana. La velocità del movimento, che può variare da molto lenta a estremamente veloce, è in stretta

dipendenza dalle dimensioni della massa che alimenta la frana, dalla pendenza del versante su cui avviene il

movimento e dal grado di saturazione dei materiali coinvolti

Di detrito (DEBRIS FLOWS): flussi di materiale roccioso o detrito, saturo d’acqua, che

- si muovono con

all’interno di canali ben distinti. Tipicamente avviene in suoli/terreni

varie velocità (fino a 79/80 km/h) Importanti per l’influenza

granulari e grossolani, provocando frane. Percorrono lunghe distanze.

sull’evoluzione morfologica dei bacini idrografici in cui avvengono, sia per il rischio potenziale che

determinano sui conoidi alluvionali, a causa dell’elevata capacità distruttiva. Elevatissima capacità erosiva

dei materiali trasportati: massa fangosa in sospensione senza separazione tra fase solida e liquida (costituisce

un fluido non newtoniano, la cui viscosità varia a seconda dello sforzo di taglio che viene applicato).

I moti convettivi che si sviluppano all’interno della colata detritica, tengono in superficie i massi di maggiori

dimensioni, formando dei gradienti inversi di distribuzione granulometrica.

Molto frequente in ambito alpino, innescato da precipitazioni intense e prolungate, dallo scioglimento rapido

di masse di neve o ghiaccio di permafrost. Per cui è un flusso di tipo fluido.

all’interfaccia suolo-roccia.

Avviene una frattura lungo un piano ben definito

Nomenclatura:

 Area sorgente: controllata dall’umidità del suolo e dall’inclinazione del versante; si sviluppano

tipicamente in suoli superficiali sottili su inclinazioni da 26° a 45°;

 Zone di distacco e di trasporto: alcune frane superficiali percorrono lunghe distanze dalla zona di

distacco lungo strette valli o canaloni (possono aumentare da 100 a 1000 volte il proprio volume); le

colate vengono alimentate per abrasione di materiale lungo il loro percorso. I detriti nel percorso

costituiscono degli argini lineari.

 Zona di deposizione: La deposizione dei debris flows avviene quando il versante diventa poco

inclinato (da 3°a 6°) e la resistenza al taglio supera le forze di movimento. Il deposito può contenere

tronchi d’albero.

massi sparsi e

Debris flow (runout) in Venezuela 1999.

- Di terra (EARTH FLOWS): fenomeno di colamento lento più comune nel quale una porzione di pendio,

composto da suoli o roccia fine satura d’acqua, si muove verso il basso per un tratto limitato, di solito durante

o subito dopo abbondanti piogge. Nell’area di origine si produce spesso una netta interruzione nella superficie

del pendio, con formazione di fessure più o meno aperte o di una vistosa e ripida scarpata. La colata è più

sviluppata nella parte inferiore dove il materiale si spinge nel fondovalle con un ampio rigonfiamento

terminale.

SCIVOLAMENTI (SLIDES)

Nelle aree montuose, gli scorrimenti in roccia trasportano verso il basso, a volte con effetti catastrofici, grandi

masse di roccia e materiali detritici.

Essi consistono nel collasso subitaneo di un pendio senza che sia necessario l’effetto di lubrificazione di

acqua o argilla. Il materiale coinvolto è una massa rigida, che viene improvvisamente smossa senza interventi

di tipo plastico. L’acqua o le scosse sismiche possono favorire questo processo.

Alcuni fenomeni interessano solo il regolite, ma i più importanti comportano il distacco di masse del

substrato lungo piani di frattura.

La maggior parte si verifica su ripidi versanti montuosi e il movimento può raggiungere velocità a valle, tali

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da risalire il versante opposto (volume rimosso a volte km ). Può anche formare una diga naturale, sul

fondovalle, bloccando il corso d’acqua che lo attraversa e originando un lago, che si alimenta sempre di più

finchè l’acqua trabocca e incide la diga.

Scivolamento traslazionale

o Materiale coinvolto: roccia, terreno non coesivo, detriti di versante;

o Cinematismo: scorrimento di blocchi di roccia o di lame di terreno lungo una superficie planare,

generalmente coincidente con un orizzonte di debolezza (fratture, giunti di strato, superfici di contatto

tra materiale di copertura e substrato roccioso). La profondità della superficie di movimento è

variabile da pochi metri a decine di metri. 2 metri è il limite di distinzione tra gli scivolamenti e i

fenomeni superficiali. Le velocità sono variabili. Nel caso di grosse frane i movimenti sono lenti nel

caso di frane di dimensioni contenute le velocità aumentano e possono essere anche molto elevate;

presenza di un livello di debolezza, con giacitura minore dell’inclinazione del

o Cause predisponenti:

pendio, elevata pendenza del versante;

o Cause innescanti: eventi meteorici intensi, sollecitazioni sismiche, scalzamento al piede (corsi

d’acqua). TERRENO ROCCIA

ZONA DI DISTACCO Nicchia di distacco Fratture verticali che Roccia alterata con

tendono a seguire fratture

l’andamento del pendio

Scarpata principale Subverticale nella parte A fradoni, a seconda

dell’andamento delle

sommitale, con

inclinazione decrescente discontinuità

verso valle

Fianchi Basse scarpate con irregolari

fratture verticali

dirigenti verso valle

ZONA DI Testa Indisturbata, senza segni Blocchi di roccia

ACCUMULO di rotazione

Composto da un’unica o

Corpo di frana Superficie rugosa con

poche parti, molti blocchi di roccia

generalmente che mantenfono

l’orientazione originaria

indisturbato

Piede Assente Assente

Unghia Superficie rugosa, Accumulo di frammenti

sovrapposta a quella di roccia

originaria

Scivolamento rotazionale

Comporta il collasso di un pendio in cui la roccia coerente (per lo più argillosa) o le unità di suoli (regolite),

si muovono verso il basso più o meno velocemente e contemporaneamente ruotano contro monte, lungo una

superficie curva che ha la concavità rivolta verso l’alto.

La porzione superiore del materiale in frana si inclina verso il basso e all’indietro, e quella superiore si muove

verso l’alto e all’esterno. La sommità è distinta da una scarpata arcuata, accompagnata da una serie di gradini

e terrazzi. La parte frontale è un lobo rigonfio di detriti saturi che si spingono verso la base del versante o

fondovalle.

o Materiale: terreno coesivo (superficie di scivolamento circolare), rocce tenere (sup scivolamento non

circolare);

o Cinematismo: scorrimento di masse di terreno o roccia lungo una superficie curvilinea (concava

verso l’alto). Si verifica spesso in seguito a rottura progressiva, che si propaga a partire dal piede del

pendio. Si tratta di un cinematismo autostabilizzante (tende a raggiungere rapidamente una nuova

condizione di equilibrio). La profondità della superficie di scorrimento è variabile da pochi a decine

di metri;

o Cause predisponenti: presenza di un livello di debolezza;

o Cause innescanti: eventi meteorici intensi, sovraccarichi sulla sommità del pendio, sollecitazioni

sismiche, scalzamento al piede (corsi d’acqua).

Scivolamento rotazionale composto da:

- Nicchia di distacco

- Piede

- Blocchi di rotazione

- Deformazione interna estremamente variabile

Vedi scivolamento rotazionale Anchorage, Alaska, 1964

CADUTA/CROLLO (FALLS)

Singoli massi e/o blocchi o porzioni di ammassi rocciosi che si staccano da pareti litoidi verticali o

subverticali o da scarpate naturali e/o antropiche e che si muovono in aria. Il fenomeno comprende la caduta

libera, il movimento a salti e rimbalzi ed il rotolamento di frammenti di roccia o di terreno sciolto. Il

movimento è estremamente rapido. Il deposito è costituito da un accumulo di materiale di varie dimensioni

che si raccoglie al piede del versante, ma in cui singoli blocchi di dimensioni maggiori possono percorrere

anche notevoli distanze.

RIBALTAMENTI (TOPPLES)

Movimento dovuto ad un momento ribaltante attorno ad un punto di rotazione situato al di sotto del

baricentro della massa interessata.

ESPANSIONI LATERALI

Movimenti di espansione laterale spesso per liquefazioni o deformazione plastica del materiale sottostante.

COMPLESSI (COMPLEX)

Il movimento risulta dalla combinazione di due o più dei cinque tipi principali precedentemente descritti.

Molte frane sono complesse ma, generalmente, un tipo di movimento predomina, parzialmente o

temporalmente, sugli altri.

Complex slump, California Centrale

DEFORMAZIONI GRAVITATIVE PROFONDE DI VERSANTE (DGPV)

Riconoscibili per le caratteristiche contropendenze, trincee e scarpate (talora estese fino a qualche km) e per

l’andamento irregolare generale dei versanti, le DGPV presentano dimensioni dell’ordine dei km2 e

profondità dell’ordine delle centinaia di metri. L’evoluzione di tali fenomeni gravitativi si realizza per lo più

in modo estremamente lento, interessando materiali lapidei che non presentano generalmente un

comportamento plastico. L’esistenza di forme di rottura rigida, come appunto scarpate, gradini e trincee,

implica il manifestarsi di accelerazioni delle velocità di deformazione. Possono evolvere nel collasso più o

meno complesso delle masse deformate.

VALANGHE

Caduta massiva di neve causata dalla differenza di densità tra strati di neve da diverse nevicate. Possono

modificare il versante, quindi la topografia.

CROLLI IN ROCCIA

Comunemente in zone aride e semiaride, ma possono essere legate a terremoti in presenza di versanti ripidi in

tutti gli ambienti; sono rapidi e osservabili. Possono essere causati da spinta di congelamento (vedi crollo in

Yosemite NP, 1996, 162000 t di granito a 125km/h).

DEPOSITI DI VERSANTI (CONOIDI)

Conoidi: accumulano detriti quando la rimozione alla base è inferiore al materiale in caduta.

EROSIONE A RIVOLI (RUSCELLETTI): FORMAZIONE DI INCISIONI

I processi di ruscellamento laminare evolvono verso una concentrazione in rivoli, facilitata dall’aumento

dell’energia dell’acqua e dalla disomogeneità dei pendii. Infatti l’incremento dell’intensità o della quantità

della pioggia, la durata nel tempo, oppure il progressivo aumento delle acque di ruscellamento, dalla sommi