Foreste di protezione e caduta massi: caratterizzazione e modellizzazione del rischio​

Fin dall'antichità l'uomo ha riconosciuto l'importanza delle funzioni fornite dalle foreste. Queste sono fondamentali per la sopravvivenza degli insediamenti antropici, specialmente nelle zone montane maggiormente soggette ai pericoli naturali. La foresta svolge infatti una funzione di protezione nei confronti del distacco di valanghe e della caduta di massi, stabilizza il terreno e previene l'erosione, influenza il clima locale e la qualità dell'aria. Per poter svolgere in modo efficace e continuo la funzione di protezione è essenziale che il popolamento forestale presenti determinate caratteristiche strutturali e di stabilità, tali da garantire quelle proprietà di resilienza e resistenza adeguate a contrastare i disturbi presenti nell'area. L'obiettivo del selvicoltore, pertanto, consiste nel far raggiungere al popolamento un profilo strutturale ideale, specifico per un determinato ecosistema forestale e continuo nel tempo, in modo che questo sia in grado di proteggere insediamenti e attività antropiche dai pericoli naturali. La presenza di un'accentuata pendenza, combinata con fattori metereologici e le caratteristiche delle rocce, provoca la movimentazione di materiale roccioso e il rotolamento dei massi lungo il versante. Con la loro presenza, le foreste sono in grado di mitigare la caduta dei massi, arrestandone o deviandone il tragitto ad ogni impatto con un albero. In particolare nella zona di transito, i fusti in piedi vivi e morti, la necromassa a terra e anche affioramenti rocciosi svolgono un'importante funzione protettiva ostacolando la caduta dei massi. Negli ultimi anni sono stati proposti modelli di simulazione in grado di descrivere con precisione le traiettorie e l'impatto di ciascun masso con le piante. RockyFor3D è uno dei programmi di modellizzazione più utilizzati: il modello di simulazione calcola la traiettoria di caduta nelle tre dimensioni (3D) dei massi, sia in presenza che in assenza della foresta, combinando algoritmi deterministici con approcci stocastici. L'applicazione di RockyFor3D richiede la disponibilità di un set di dati in formato raster caratterizzanti l'area di studio. Informazioni sulla scabrezza della superficie, sulla tipologia del suolo e sulla struttura del popolamento (es. densità, diametro medio e deviazione standard dei diametri, percentuale di conifere) sono gli elementi necessari per analizzare le deviazioni compiute dai massi e l'energia dissipata dopo il loro impatto con il suolo e con gli alberi. Utilizzando i dati di output ottenuti è possibile calcolare tre indici (BARI, BARrier effect Index; MIRI, Maximum Intensity Reduction Index; ORPI, Overall Rockfall Protection Index) fondamentali nella gestione selvicolturale per poter definire la capacità protettiva del popolamento e valutare la necessità di opere ingegneristiche a sostegno della foresta nell'adempimento del ruolo protettivo. In questo senso, la caratterizzazione del rischio attraverso programmi come RockyFor3D fornisce un utile strumento di supporto alle decisioni per la gestione selvicolturale, permettendo, seppur con un approccio probabilistico, di prevedere il rischio di caduta dei massi. Alla luce dei cambiamenti climatici che stanno fortemente alterando i regimi dei disturbi naturali, influenzandone dimensione, frequenza e magnitudo, è inoltre importante valutare in che modo e quanto il livello di protezione fornito dalle foreste possa essere compromesso dalle conseguenze di tali eventi.