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Smart Rock, sono rocce finte in alluminio, in grado di rilevare la storia del trasporto fatto dai sedimenti grossolani di cui fanno parte dal punto di vista delle rocce stesse

  Autore: Manuela Campanelli

  venerdì 11 gennaio 2013 ore: 00:00:00 - letto [ 2340 ]

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Chissà quante volte vi siete chiesti dove vanno a finire i ciottoli che stanno in fondo a un fiume, a un torrente, a un rigagnolo d’acqua. Oggi li si vede in quel punto, ma quale sarà di lì a breve il loro destino, quale percorso faranno, quando e a che velocità si muoveranno? Se lo stanno da tempo domandando anche i ricercatori di tutto il mondo che, ammettono: «Capire la dinamica del trasporto cosiddetto “solido” non è affatto semplice». E il motivo sono le difficoltà logistiche che s’incontrano. «I sedimenti grossolani si muovono infatti alcuni giorni all’anno e con portate d’acqua significative che, avendo grandi energie, danneggiano qualsiasi strumento vi si cali dentro», ci spiega Nicola Surian, ricercatore del dipartimento di geoscienze all’Università di Padova.

FINTE ROCCE - Ciononostante gli scienziati non si sono scoraggiati e un’équipe americana dell’Università del Texas ha di recente messo a punto quattro rocce «intelligenti» (smart rock), cioè rocce finte in alluminio, simili per forma e densità a quelle naturali, che contengono sofisticati sensori elettronici in grado di misurare e registrare i propri movimenti 512 volte al secondo. L’aiuto che possono dare? Rilevare la storia del trasporto fatto dai sedimenti grossolani di cui fanno parte dal punto di vista delle rocce stesse.

VARIABILI - L’artefice del nuovo approccio, il geomorfologista Joel Johnson, le ha rilasciate per la prima volta in un fiume vero, nel Reynolds Creek soggetto a piene dovute allo scioglimento delle nevi: «Ho vinto la paura di perderle dato che ogni smart rocks costa 800 dollari». Nella medesima occasione la sua assistente, Lindsay Olinde, ha gettato nello stesso fiume 200 ciottoli veri e bucati in cui aveva inserito un cip elettronico rilevabile con antenne radio. Dopo circa sei mesi sono andati a cercarli. Due delle quattro smart rock sono state ritrovate: «La loro pila si era scaricata 40 ore dopo il rilascio in acqua e in questo lasso di tempo nessun movimento è stato rilevato poiché le pietre erano ancora rimaste ferme sul letto del fiume. Avrei voluto sbattere la testa contro il muro», ammette Johnson. Più fortunata è stata Lindsay che ha recuperato 150 ciottoli-spia, di cui alcuni a 7 chilometri di distanza: «Dai precedenti studi ci eravamo fatti l’idea che i sedimenti grossolani non si muovessero più di 100 metri. L’evidenza che siano capaci di spostarsi molto di più costituisce già di per sé un risultato significativo».

SEDIMENTI - L’idea di sviluppare oggetti che traccino i movimenti dei sedimenti di un fiume non è tuttavia nuova. Negli anni Sessanta si usavano tradizionali ciottoli colorati che avevano il limite di essere sepolti e quindi non più ritrovabili. E negli anni Ottanta si è ricorsi a rocce con magneti di ferro o caratterizzati da traccianti che identificavano solo il punto di partenza e di arrivo. L’avanzamento della scienza dei materiali e dei dispositivi elettronici ha permesso di andare oltre e di arrivare a misurare le forze che agiscono sulla superficie delle rocce.

ITALIA - In Italia si fanno iniziative analoghe con finalità simili a quelle descritte nella ricerca americana. «All’Università di Padova si sono per esempio realizzati ciottoli con inseriti e sigillati Passiv Integrated Transponder di 2,5 centimetri, che sono stati rilasciati in Friuli nel Tagliamento e in Veneto nel Piave e nel Brenta», dice Surian. «Con il loro studio si sono migliorate le conoscenze sulle condizioni d’inizio del trasporto solido, del cosiddetto sforzo da taglio: per iniziare il trasporto totale dei sedimenti grossolani del Tagliamento si è capito per esempio che occorre superare i 20-30 Netwon/m², una forza che si raggiunge con le piene ordinarie».

DALLA TEORIA ALLA PRATICA - I risultati di queste ricerche possono aiutare a limitare le inondazioni, i rischio idraulici e la gestione degli invasi artificiali? Dovrebbero, ma in pratica è un approccio quasi totalmente assente, quasi non si tenessero in debita considerazione gli avanzamenti raggiunti dallo studio della dinamica dei sedimenti. Eppure gli strumenti per gestire i nostri corsi d’acqua al meglio non mancano. Esiste per esempio una direttiva europea del 2000 che vuole migliorare lo stato ecologico dei corsi d’acqua entro il 2015. Ed esistono piani di gestione dei sedimenti dettati da strutture subordinate alle Regioni, deputate a tenere sotto controllo gli inconvenienti determinati da un trasporto eccessivo o deficitario dei sedimenti di un fiume con lo scopo di salvaguardare le opere, come per esempio i ponti, e restituire condizioni più naturali ai corsi d’acqua nei quali l’impatto umano è stato più intenso.



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Fonte
http://www.corriere.it/scienze_e_te...








 

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