Background

La degradazione del permafrost è una probabile causa dell’aumento dei crolli in roccia osservati negli anni recenti nelle zone di alta montagna. Esso causa lo scioglimento del ghiaccio nelle discontinuità della roccia producendo acqua che successivamente congela di nuovo, generando stati di stress che conducono a crolli. Questi ultimi sono tra i più pericolosi processi di instabilità in ambiente montano per velocità e difficoltà nel riconoscerne segni precursori.

Scopo

Il progetto è finalizzato alla raccolta ed analisi di registrazioni di attività microsismica (MS) in roccia dovute a fenomeni di stress indotto. Obiettivo della ricerca è la localizzazione delle sorgenti di MS, la loro caratterizzazione, lo studio delle relazioni con le variazioni termiche e la loro localizzazione. Scopo ultimo è indagare le relazioni delle deformazioni dell’ammasso roccioso con la degradazione del permafrost.

Metodi

L’uso dei geofoni consente la registrazione di eventuali vibrazioni dell’ammasso roccioso che dovessero precedere i crolli, dovute al manifestarsi di fratture generate dai cicli termici e dalla degradazione del permafrost. Un sistema di rilevamento delle vibrazioni dell’ammasso roccioso costituito da geofoni e termometri è stato all’uopo installato presso la Capanna J.A. Carrel sul Cervino (3829 m a.s.l., NW Alps) nel 2010.

Risultati

L’analisi degli eventi registrati ha mostrato come gran parte dell’attività microsismica fosse ascrivibile a sorgenti superficiali. Il confronto con le temperature ha evidenziato una concentrazione dell’attività microsismica dovuta a brusco calo della temperatura. Minori concentrazioni di MS si sono verificate in estate PER risalita temporanea della temperatura al di sopra di 0 °C. Questi risultati potrebbero essere sfruttati a scopo di allertamento.

Prodotti

Installazione di una rete micro sismica costituita di geofoni e termometri in corrispondenza alla Capanna Carrel sul Cervino per monitorare e studiare l’eventuale degradazione del permafrost che potrebbe portare a fenomeni di crollo in roccia. Raccolta ed archiviazione di alcune migliaia di elementi microsismici, definizione di metodi per la localizzazione della loro sorgente e individuazione del loro legame con le variazioni di temperatura.

Conclusioni

Si rende necessario registrare ulteriori eventi e le relative temperature per un più lungo periodo di tempo per meglio comprendere le relazioni tra le variazioni di temperatura dell’ammasso roccioso, i fenomeni microsismici e l’instabilità rocciosa dei versanti. Per ubicare con maggiore precisione la sorgente delle MS, si rende necessaria una migliore conoscenza del campo di velocità nell’intorno della capanna, ottenibile tramite tomografia sismica.