L'analisi delle conseguenze indotte agli edifici da frane a cinematica lenta riveste un ruolo fondamentale nell'ambito delle attività di gestione del rischio. Con riferimento all'area urbanizzata del Comune di Verbicaro (CS), la presente comunicazione evidenzia come l'uso congiunto di dati derivanti dall'elaborazione di immagini satellitari acquisite da sensori Radar ad Apertura Sintetica (SAR) mediante tecniche interferometriche differenziali (DInSAR) e i risultati del rilievo del danno agli edifici possa contribuire, ad un livello preliminare, ad individuare le relazioni che si stabiliscono tra causa (cinematismi dei corpi di frana attivi) ed effetti (danni alle strutture in elevazione) nonché ad indirizzare le analisi della vulnerabilità fisica mediante metodi empirici o numerici ad un livello intermedio e/o avanzato.

Numerosi abitati della Calabria presentano significative porzioni di territorio classificate a rischio R3 e R4 (elevato e molto elevato) sulla base del PAI. La classificazione richiamata può essere utilizzata per delineare le priorità di intervento in ambito regionale, utilizzando ad esempio l'estensione delle aree a rischio R3 e R4, ma non consente di procedere alla pianificazione delle risorse a scala comunale. Nella nota si illustra pertanto una metodologia per individuare le priorità di intervento in un ambito urbano, che consente di supportare la rimodulazione delle priorità in ambito regionale. In particolare, è proposto un indicatore aggiuntivo di rischio definito con riferimento ad un modello geotecnico preliminare delle frane individuate come rappresentative dell'ambito urbano di interesse su base geologicogeomorfologica. Riferendosi al quadro conoscitivo disponibile, per ognuna delle frane rappresentative è individuato il modello geotecnico preliminare ed è condotta un'analisi di sensitività delle condizioni di stabilità, con Metodi dell'Equilibrio Limite. L'analisi di sensitività fornisce i valori di uno dei due indicatori aggiuntivi, assegnati ai fenomeni di frana presenti nell'abitato di interesse ed utilizzati per definire un indicatore complessivo. L'indicatore aggiuntivo complessivo consente di precisare la classificazione indicizzata del rischio di ognuna delle frane considerate. La metodologia è applicata per l'abitato di Curinga, nella provincia di Catanzaro, interessato da numerosi fenomeni di frana che coinvolgono terreni prodotti dall'alterazione di rocce cristalline e rocce cristalline fratturate e alterate. I risultati ottenuti possono essere utilizzati per definire le priorità degli interventi di mitigazione e riduzione del rischio a scala comunale, e per desumere indicazioni relativamente agli approfondimenti di studio e di indagine necessari per la progettazione degli stessi interventi.

Nel febbraio del 2010, e nell'inverno 2008-2009, numerose aree urbane della Calabria sono state interessate da diffusi fenomeni di frana. Fra queste il popoloso quartiere di Ianò, nel comune di Catanzaro, dove si determinò una grave condizione di emergenza. L'area di interesse risulta in larga parte classificata a rischio molto elevato (R4) nel PAI Calabria. Per le finalità indicate nell'Ordinanza P.C.M. n. 3862/2010 e negli approfondimenti successivi, sono stati condotti rilievi, indagini e monitoraggi. L'area su cui insiste il quartiere di Ianò, a Nord del centro di Catanzaro, è caratterizzata dalla presenza di creste costituite dalle testate di strato di arenarie e di concavità morfologiche riempite da colluvioni. Le frane presenti sono del tipo scorrimento roto-traslazionale, a volte con evoluzione in colata della porzione terminale. In particolare, le frane del febbraio 2010 sono prevalentemente riattivazioni parziali di fenomeni franosi preesistenti. Per finalità conoscitive e per supportare la gestione della fase di post-emergenza è stata realizzata una rete integrata di monitoraggio (verticali attrezzate con piezometri e con tubi inclinometrici, capisaldi GPS). L'attività di monitoraggio ha tratto beneficio dall'elaborazione di una serie di immagini radar ad apertura sintetica (SAR), acquisita dal satellite TerraSAR-X, attraverso tecniche di Interferometria Differenziale. L'uso dell'approccio interferometrico ha condotto alla stima di mappe di spostamento sull'intera area di interesse, con accuratezze sub-centimetriche e risoluzioni spaziali dell'ordine di 2 m. Nella nota, partendo da una valutazione del rischio residuo da frana condotta su base geologico-geomorfologica, sono proposti alcuni semplici criteri per integrare progressivamente nella stessa valutazione le indicazioni desumibili dall'elaborazione di dati satellitari e dal monitoraggio geotecnico degli spostamenti.

Le frane profonde (spessori superiori a circa 30-35 m), diffusamente presenti in numerosi contesti geo-ambientali, sovente determinano per le infrastrutture stradali condizioni di rischio. La riduzione del rischio nelle situazioni richiamate è difficilmente conseguibile con interventi strutturali di adeguata efficacia e di costo sostenibile. Dove è possibile si procede modificando il tracciato stradale, ma questa soluzione può non essere completamente risolutiva. Un esempio della problematica richiamata si ritrova nella località Serra di Buda, nel comune di Acri (CS), dove una frana profonda, che coinvolge un ammasso gneissico variamente e profondamente alterato e degradato, interessa la Strada Statale N. 660, principale via di accesso all'abitato di Acri. Per la frana profonda di Serra di Buda, che ricade all'interno di una più ampia Deformazione Gravitativa Profonda di Versante, è stato definito il modello geologico e di evoluzione e il modello geotecnico, che consente di simulare adeguatamente l'andamento nel tempo degli spostamenti. La frana di interesse è uno scorrimento traslazionale, con uno spessore massimo di circa 50 m, con la principale superficie di scorrimento che si sviluppa prevalentemente nella zona costituita da roccia completamente degradata. Nella nota, utilizzando i dati acquisiti dal monitoraggio degli spostamenti superficiali condotto con GPS, sono individuate alcune grandezze, ed i valori assunti dalle stesse, indicativi delle condizioni di rischio e delle possibili condizioni di transitabilità del tratto di sede stradale interessato dalla frana profonda. Le grandezze ed i valori individuati sono quindi utilizzati per definire criteri di accettabilità per la gestione del rischio dell'infrastruttura stradale nel tratto di interesse.

Nel febbraio del 2010 nei pressi dell'abitato di Maierato, in provincia di Vibo Valentia, si è verificata una frana profonda, evoluta in colata veloce, che ha determinato una condizione di grave emergenza. Le attività di studio e indagine condotte nell'ambito dell'Ordinanza della Presidenza del Consiglio dei Ministri n. 3862/2010 ed i successivi approfondimenti, hanno evidenziato la presenza di un'antica frana nella parte sud dell'abitato, in località Vonace. In particolare, lo studio geologico-strutturale e geomorfologico ha evidenziato che si tratta di un antico scorrimento in blocco, costituito da calcare evaporitico messiniano, con movimento lungo una superficie a basso angolo, localizzata all'interno delle sottostanti marne emipelagiche tortoniano-messiniane, prossima al contatto stratigrafico tra le due unità. L'antica scarpata di frana è attualmente modellata ed il blocco di calcare evaporitico traslato si trova nella parte bassa del versante. Su base geologico-geomorfologica non sussistono elementi riconducibili ad una riattivazione dello scorrimento in blocco e un'analoga indicazione si desume dall'analisi di sensitività delle condizioni di stabilità condotta con riferimento al modello geotecnico preliminare. I tempi e le risorse necessari per continuare gli approfondimenti di studio, e la presenza in località Vonace di elementi geologico-strutturali simili a quelli riscontrati nel versante coinvolto dalla frana del febbraio 2010, suggeriscono l'opportunità di utilizzare il monitoraggio per il controllo dell'area e per individuare variazioni significative di grandezze correlabili alle condizioni di instabilità. Nella nota è pertanto illustrata una sperimentazione che vede l'utilizzo di un monitoraggio che considera l'integrazione dei dati acquisiti da misure GPS, inclinometriche e da Ground-Based SAR (GBSAR). In particolare, l'analisi delle misure eseguite fornisce indicazioni circa lo stato di attività della frana antica considerata. Le indicazioni desunte dalla sperimentazione condotta forniscono gli elementi per precisare la strategia di monitoraggio integrato, con tecniche tradizionali e tecnologie innovative, finalizzata al controllo nel medio-lungo termine delle condizioni di movimento ed alla mitigazione del rischio da frana in località Vonace. I risultati ottenuti indirizzano, inoltre, la prosecuzione degli approfondimenti di studio in corso.

La gestione del rischio da frana trova importanti riferimenti nei Piani Stralcio per l'Assetto idrogeologico (PAI) adottati a livello regionale. Gli aspetti normativi definiti nei PAI presentano interazioni con la normativa urbanistica regionale e, non di rado, il quadro complessivo in cui si deve operare per la gestione del rischio da frana non è definito con la chiarezza che la problematica richiede. Considerando il quadro normativo vigente nella Regione Calabria relativamente al PAI ed alla legge urbanistica, si propone un esame dei principali riferimenti normativi finalizzato a fornire una rivisitazione integrata che ha come obiettivo l'efficacia e la strutturazione dei testi, per semplificare il lavoro di quanti sono chiamati a vario titolo alla gestione del rischio da frana. L'esame è svolto con riferimento alla Legge urbanistica regionale 19/2002 (Norme per la tutela, governo ed uso del territorio) con le modifiche e le integrazioni di cui alle leggi 23/2002, 8/2003, 8/2005, 14/2006, 9/2007, 21/2007, alle Linee guida della pianificazione regionale e schema base della carta regionale dei luoghi in attuazione della Legge Urbanistica della Calabria 19/2002, del Piano Stralcio per l'Assetto Idrogeologico (ai sensi dell'art. 1-bis della legge 365/2000, dell'art.17 della legge 183/1989 e dell'art.1 della legge 267/1998) e del Quadro Territoriale Regionale a valenza Paesaggistica. La nota evidenzia gli aspetti operativi delle norme di salvaguardia dalle frane, con riferimento agli strumenti della pianificazione, individuando le sovrapposizioni di competenze e gli elementi di complicazione. Sulla base dei punti indicati sono proposti alcuni riferimenti per la rimodulazione dei criteri di salvaguardia per le aree in frana, inquadrati in un'ipotesi di architettura normativa strutturata volta a rendere più efficace l'applicazione della stessa normativa.

L'analisi dei periodi privi di pioggia è oggetto di diversi studi in cui vari tipi di modelli probabilistici sono stati sviluppati per la distribuzione di periodi secchi, sia a scala puntuale che areale (Soule, 1992; Anagnostopoulou et al., 2003; Deni et al., 2010). In generale, la definizione della struttura probabilistica di lunghi periodi asciutti è limitata dallo scarso numero di eventi presenti nella serie storica (Mishra e Singh, 2011). Detta difficoltà può essere superata adottando un approccio stocastico (modelli driven data o fisicamente basati) per l'analisi delle serie idrologiche (Mathier et al., 1992; Shiau e Shen, 2001). Nell'ambito dei modelli stocastici driven data, i più usati sono quelli di Poisson (Snyder, 1975), che possono essere omogenei o non omogenei. In particolare, i modelli poissoniani non omogenei sono stati applicati in vari contesti (Vicini et al., 2012) e nello specifico, in idrologia, per l'analisi delle precipitazioni (Sirangelo et al., 2011) e delle temperature (Abaurrea et al., 2007). Il modello utilizzato per l'analisi dei lunghi periodi privi di pioggia registrata dal pluviometro di Cosenza, in Calabria, è un modello di Poisson non omogeneo con impulsi di durata casuale (Sirangelo et al., 2013). La serie storica è stata sottoposta ai controlli di qualità ed omogeneità dei dati mediante l'applicazione del test di Craddock (Craddock, 1979). Il periodo di osservazione del pluviometro di Cosenza va dal 1916 al 2010 e presenta solo il 2 % di dati mancanti. Poiché il database risulta quasi completo dopo il 1951, solo i dati da questo anno al 2010 sono stati utilizzati per l'analisi con riferimento a due diversi trentenni_ 1951-1980 e 1981-2010. In primo luogo, una serie di Fourier troncata è stata adattata alla variabilità stagionale dei dati, valutando mediante test statistici il numero minimo delle armoniche necessarie per modellare la funzione di intensità del modello di Poisson. I risultati hanno evidenziato differenze nelle distribuzioni dei periodi di siccità nei due trentenni, la cui significatività statistica è stata verificata impiegando una procedura Monte Carlo. La simulazione ha permesso di generare dati sintetici per il primo periodo di 30 anni, le cui statistiche sono state confrontate con quelle del campione relativo al periodo 1981-2010. In particolare sono state riprodotte le principali caratteristiche del processo (numero di arrivi, valore atteso e deviazione standard) da cui si evince la significativa differenza statistica dei due trentenni in termini di valori medi annui dei periodi privi di pioggia. La stessa analisi è stata riprodotta distinguendo i periodi secchi (Maggio-Agosto) e umidi (Ottobre-Marzo) tipici del Sud Italia. I risultati ottenuti hanno confermato una differenza di comportamento tra i due trentenni, statisticamente significativa solo però per il periodo secco. Al fine di quantificare la variazione di probabilità nel verificarsi di lunghi periodi privi di pioggia, per ogni giorno dell'anno solare, sono state determinate le funzioni di densità di probabilità per i due trentenni relativamente a due diversi valori di durata (20 e 40 giorni), sulla base delle serie sintetiche generate mediante tecniche Monte Carlo. I risultati relativi alla probabilità di osservare un periodo privo di pioggia, maggiore o uguale a 20 giorni, mostrano un aumento medio di circa il 33% nel 1981-2010 rispetto al 1951-1980. Per periodi maggiori o uguali a 40 giorni, l'incremento di probabilità arriva a circa il 70%. Un'ulteriore analisi ha riguardato la stima dei tempi di ritorno (T) di lunghi periodi privi di pioggia utilizzando sempre serie di dati generati sinteticamente per i due sottoperiodi. I risultati ottenuti sono riportati in Figura 1, da cui, a titolo di esempio, si evince che, per un periodo secco di 55 giorni, il tempo di ritorno diminuisce da 24 anni (nel 1951-1980) a 13 anni (nel 1981-2010). Allo stesso modo, i tempi di ritorno diminuiscono da 40 a 20 anni, e da 67 a 31 anni per periodi secchi di durata rispettivamente pari a 60 e 65 giorni. Per durate ancora maggiori dei periodi senza pioggia, i periodi di ritorno valutati con i dati sintetici del 1981-2010 risultano essere meno della metà dei corrispondenti periodi di ritorno valutati con i dati generati per il periodo 1951-1980.