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Subsidenza

Che cos'è la subsidenza?

La subsidenza è un abbassamento della superficie terrestre, che può essere causato o da forze naturali attive all'interno della Terra, geologicamente instabile, o dall'influenza dell'uomo sull'ambiente in cui vive.

Da un punto di vista geologico, si può dire che tutta quanta la superficie terrestre ha subito abbassamenti e sollevamenti nelle varie epoche, in un arco di tempo che copre milioni di anni; rocce sedimentarie marine sono state in effetti trovate anche sui pendii della montagna più alta del mondo, l'Everest.

Questi movimenti avvengono in milioni di anni e naturalmente sono così lenti da passare praticamente inosservati dall'uomo, stante la breve durata di tempo delle misurazioni. Naturalmente vi sono eccezioni, come nei casi di violenti terremoti, durante i quali ampie estensioni di territorio sprofondarono o si sollevano anche di svariati metri.

In tempi recenti, sono stati registrati con precisione in tutto il mondo cambiamenti di livello manifestatisi in concomitanza con il fenomeno dell'urbanizzazione: l'esistenza di tali variazioni, che generalmente non erano state avvertite dalla popolazione, è emersa quando si sono ripetute nella stessa zona misurazioni topografiche.

Man mano che l'uomo approfondiva la sua conoscenza dell'ambiente, è divenuto chiaro che alcune di quelle variazioni di livello dipendevano dal suo stesso intervento: oggi sono noti molti casi di subsidenza provocati dalle attività dell'uomo.

Quasi sempre, i cedimenti sono da porre in relazione con l'asportazione di materiale dal fondo verso la superficie terrestre. La subsidenza dovuta all'attività umana è stata attribuita all'estrazione dal sottosuolo di acqua, di petrolio, di gas, allo scavo di miniere di zolfo, di salgemma, di carbone e, in qualche caso, alla combinazione di diversi fattori tra quelli citati. Tenendo conto delle dimensioni di superficie e della distribuzione del fenomeno si può affermare che l'estrazione di acqua dal terreno ha causato più cedimenti di tutti gli altri fattori presi insieme.

In particolari circostanze, quando i depositi di superficie ne sono carenti, anche l'aggiunta d'acqua può provocare rapidi ed estesi abbassamenti delle superfici.

Subsidenza Pistoia

Grazie ai satelliti è possibile seguire la subsidenza di un territorio. Nella immagine è riportata la subsidenza registrata nel territorio della provincia di Pistoia, dove si sono registrate variazioni negative di 20 mm l'anno (le aree in rosso nella foto).

Cedimenti causati dalle miniere, in cui il tetto dei giacimenti sprofonda letteralmente dentro le cavità scavate dai minatori, sono noti da assai più tempo che non quelli causati dall'estrazione di fluidi. Si può facilmente dimostrare l'esistenza di una relazione causa-effetto nei casi in cui la superficie sprofonda nello stesso posto in cui viene scavata la miniera.

Vibrazioni e carichi gravanti sulla superficie, come edifici o riempimenti in roccia, causano il costipamento del terreno superficiale ed entrambi questi fenomeni vengono spesso sfruttati deliberatamente per preconsolidare un terreno al fine di rendere stabili le fondazioni. Anzi in questo campo si è sviluppato un nuovo settore di ricerca, la meccanica del terreno: oggigiorno si effettuano normalmente indagini preliminari sul grado di costipamento del terreno e vengono studiate le tolleranze di carico per quasi tutte le costruzioni di dimensioni rilevanti.

Subsidenza provocata dall'uomo

La subsidenza provocata dall'uomo si può classificare nelle seguenti categorie:

  1. subsidenza da abbassamento del livello della falda acquifera nel sottosuolo, provocata da estrazione di acqua (a volte acqua salata);
  2. costipamento o consolidamento idrici, provocati da aggiunta d'acqua in depositi superficiali che ne siano poveri;
  3. subsidenza causata dall'estrazione di gas, di petrolio e dell'acqua salata che è associata a esso;
  4. costipamento superficiale, provocato dall'azione di carichi o da vibrazioni in superficie (quando fatto deliberatamente dicesi preconsolidamento);
  5. subsidenza per frana e crollo provocati dalla escavazione di miniere; sono qui compresi anche quei casi in cui si ha rimozione di materiale solido con metodi che non fanno ricorso a gallerie come i casi di applicazione del metodo Frasch per l'estrazione di zolfo e salgemma.

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