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Modelli matematici dei bacini fluviali per prevenire la minaccia delle piene Il grande convegno romano indetto dai Lincei Modelli matematici dei bacini fluviali per prevenire la minaccia delle piene Come si simula la dinamica di un fiume, l'andamento delle piogge, l'avanzare del flusso - Il sistema di «riserve d'acque» sulla Senna e la Marna: un esempio valido dopo 50 anni - In Italia il personale del Servizio idrografico dello Stato è ridotto del 40 per cento rispetto al '39 Roma, dicembre. In meno di 48 ore, dal 3 al 4 novembre del 1966, Veneto, parte dell'Emilia e Toscana furono investite da piogge di intensità inconsueta. Si registrarono precipitazioni per 400 millimetri di pioggia in Veneto con punte anche più elevate a Bosco Cansiglio: un fatto mai registrato prima. Il disastro assunse, invece, le dimensioni che tutti ricordano in Toscana dove, pure, le altezze toccate dalla pioggia non rappresentarono un record assoluto. A dare un carattere catastrofico all'evento contribuirono vari fattori, come le' abbondanti precipitazioni avutesi nel mese di ottobre e lo scioglimento delle E^fà al di sopra dei 1000 mani. Questi dati sono stati ricordati dal prof. A. Piccoli e dall'ing. T. Gazzolo al convegno su « Piene: loro, previsione e difesa del suolo », tenutosi a Roma dal 23 al 29 novembre per l'organizzazione dell'Accademia dei Lincei. Le terribili giornate fiorentine di tre anni fa hanno, se non altro, sortito l'effetto di focalizzare l'attenzione di una parte dell'ambiente scientifico italiano su questi eccezionali eventi naturali. Al di là del caso fiorentino, gli scienziati convenuti a Roma da 15 Paesi diversi hanno parlato delle piene come di un oggetto di studio. Si sono detti l'un l'altro come viene affrontato nei loro Paesi il problema, quali temi formano l'oggetto dei più importanti lavori di ricerca, quale strategia globale appaia nei vari posti la più adatta per farvi fronte. Dati e indici Ne sono venute fuori delle linee di tendenza di cui si può tentare rapidamente una sintesi in attesa che le decine-di relazioni presentate siano « digerite » dagli stessi specialisti. Il primo rilievo è proposto dalla ricca i presentazione di « modelli » dei fiumi, dei loro bacini e dell'insorgere delle piene. Il fenomeno ha una dinamica che è facile sintetizzare. All'origine stanno le cadute di pioggia caratterizzate da alta intensità, dalla notevole estensione dell'area investita e dalla lunga durata. Vengono dietro le condizioni del suolo — la sua umidità, la profondità della sua falda acquifera, il ritmo d'evaporazione delle acque —. Infine, il sopravvenire della piena con i suoi parametri dinamici ed i danni nel caso che si verifichino rovinosi straripamenti. Il punto di partenza è la precipitazione, quello di arrivo la piena. Si tratta di cercare delle relazioni matematiche tra gli indici che caratterizzano i due eventi. Non tutti i termini fisici del fenomeno possono essere tenuti nel dovuto conto, ma una esemplificazione può portare a modelli matematici che forse aiuteranno a predire, in futuro, il sopraggiungere della piena con alcune ore di anticipo. Sono state parecchie le formalizzazioni matematiche presentate al convegno. Certe relazioni sembrano uscite dal tavolo di lavoro di un matematico applicato piuttosto che di un idrologo. La esperienza acquisita non permette di concludere che la modellistica matematica sia già matura per il suo sfruttamento operativo; i risultati ottenuti in particolari bacini — il caso britannico, per esempio — si rivelano, tuttavia, assai interessanti. Si hanno serie di dati di indici pluviometrici e di altezza delle piene che raramente vanno al di là dell'ultimo mezzo secolo. Avendo che fare con modelli statistici queste serie sono di estremo interesse, ma non coprono un periodo di tempo abbastanza lungo da permettere di ricavare una legge di variabilità abbastanza attendibile. Il problema ha proprio in questo fatto il suo tallone di Achille. L'uomo misura relativamente da poco le caratteristiche di maggior interesse del fenomeni naturali e lo studioso deve supplire con ipotesi ad hoc alla deficienza di dati attendibili sulla storia dei corsi d'acqua. Serbatoi a monte Si dà il caso che la disponibilità di macchine elettroniche dalla grande capacità di calcolo permetta di proporre in termini matematici una grande varietà di situazioni di piena e di predire, per simulazione, la dinamica di un fiume. Ma i modelli, anche quelli più geniali, devono passare al vaglio di quanto è già successo. Devono spiegare bene la storia passata di un fiume e per farlo devono conoscerla a fondo. Ovviamente, il convegno non si è chiuso sullo studio dei modelli, anche se ad esso ha dedicato molto tempo. I francesi, per esempio, hanno presentato una lunga relazione sui sistemi di serbatoi creati a monte della Senna per evitare che Parigi venga sconvolta da piene comparabili con quelle che nel 1910 e 1924 la ferirono profondamente. Il sistema di riserve d'acqua sulla Senna e la Marna è stato iniziato quasi 50 anni fa ed ora comprende cinque unità operative, una sesta sarà pronta fra due anni ed altre saranno realizzate entro il prossimo decennio. Non è un toccasana, ma i tecnici transalpini sostengono che, dovessero verificarsi eventi analoghi a quelli ricordati, a Parigi verrebbe ridotta l'altezza della piena di almeno 1-2 metri. Uno scienziato jugoslavo ha riferito su quanto si sta facendo al suo paese per controllare la Moldava; un ungherese ha detto del Danubio, un olandese del sistema di controllo di ogni movimento d'acqua che interessa la sua terra. Quadro fosco Alcuni relatori hanno posto il problema ad un livello più generale. L'americano Kenneth Wrìght, il britannico Gordon Cole, il francese J. de Beauregarde si sono chiesti se, per disinnescare la minaccia potenzialmente rappresentata dalle piene, non sia il caso di pianificare gli interventi umani in modo da non soffocare i fiumi entro argini troppo ristretti. Se è giusto pensare a quella serie di misure che permettano di ridurre il danno quando insorge la piena catastrofica (il rifacimento del letto dei fiumi, la costruzione di ponti più adatti, la limitazione della costruzione di immobili nella zona soggetta ad inondazione, l'approntamento di serbatoi di riserva e di eventuali gallerie di derivazione e così via), è tempo di mettere a punto una strategia del territorio che trovi gli spazi più convenienti per le varie attività dell'uomo e tenga conto delle esigenze proprie della natura. Ascoltando questi interes¬ santi discorsi viene da ricordare una relazione preparata qualche tempo fa dal servizio idrografico dello Stato per il Consiglio delle ricerche. Vi si dice che il personale del servizio è ora ridotto del 40 per cento rispetto al 1939 ed è in età assai avanzata; che si prospetta a breve scadenza una paralisi del servizio, disponendo quest'ultimo di 140 milioni di lire per anno per provvedere alla gestione di 7000 stazioni di rilevamento! Gino Speciale visione indimenticabile: piena Firenze