9 Marzo 2023
7:30

Città che sprofondano, la spiegazione della subsidenza e le aree più colpite nel mondo

Molte grandi città, in Italia e in altre aree del mondo, stanno sprofondando a causa di un fenomeno geologico chiamato subsidenza. In questo articolo spieghiamo cos'è, perché succede e dove si trovano le zone più colpite.

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Città che sprofondano, la spiegazione della subsidenza e le aree più colpite nel mondo
subsidenza

Tante città del nostro pianeta stanno sprofondando più o meno lentamente a causa di un fenomeno noto come subsidenza. È un fenomeno che colpisce molte aree del mondo, da Venezia a Città del Messico, passando per moltissime metropoli del sud-est asiatico. In questo articolo analizziamo i casi più famosi di subsidenza, le loro cause e soprattutto: questa città possono essere salvate?

Cos'è la subsidenza?

La subsidenza è un termine generico che descrive un fenomeno geologico legato al progressivo abbassamento del suolo la cui velocità può essere molto variabile. Questo si può ricondurre a due fattori innescanti: cause naturali, legate a processi geologici (come ad esempio la tettonica delle placche), e cause antropiche, ossia legate all' azione dell'uomo. In generale la subsidenza naturale tende ad essere più lenta di quella indotta dall'uomo. Specialmente in aree urbane, una subsidenza anche di pochi centimetri determina tanti problemi ad edifici ed infrastrutture, oltre a rendere il luogo più vulnerabile ad altri fenomeni come le alluvioni.

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La risalita del livello del mare e la contemporanea subsidenza hanno aumentato la frequenza temporale dell’acqua alta a Venezia.

Le cause della subsidenza

A prescindere dalla presenza della cause innescante, l'abbassamento del terreno avviene sempre e solo se il materiale nel sottosuolo è ‘fragile' al punto da deformarsi, ossia è predisposto alla subsidenza. A questo punto dobbiamo introdurre due concetti geologici: compattazione e consolidazione. Vediamoli nel dettaglio.

Compattazione

La compattazione è un processo legato all'addensamento del terreno a causa di un carico, come ad esempio il carico di un edificio. La conseguente riduzione di volume è dovuta alla riduzione dei vuoti tra le particelle e alla loro riorganizzazione. Si tratta di un fenomeno tipico di terreni a grana grossa come la sabbia. Un'esempio eclatante è San Francisco in California dove i tassi di subsidenza superano i 10 mm per anno. Pensate che il problema ha riguardato edifici nuovi di zecca come la Millennium Tower: inaugurata nel 2009, dopo quasi 350 milioni di dollari investiti, quest'edificio ha iniziato ad inclinarsi su un lato a velocità di quasi 8 mm per anno. I costi stanziati per "salvare" l'edificio saranno probabilmente superiori a quelli necessari per la sua costruzione.
Anche se probabilmente l'esempio per noi più familiare rimane la Torre di Pisa.

Consolidazione

Nel caso della consolidazione invece la riduzione di volume deriva dall'espulsione dell'acqua dal suolo, causata a sua volta da un incremento della pressione. È in generale un processo più lento della compattazione ma più diffuso ed avviene per la presenza di terreni a granulometria fine e con bassa permeabilità – come le argille. In questo caso entra in gioco l'estrazione di risorse dal sottosuolo, come ad esempio il pompaggio delle acque sotterranee, l’estrazione di petrolio e gas o ancora l’estrazione mineraria.

In particolare l'estrazione di acque sotterranee rappresenta il fenomeno più pericoloso in quanto talvolta avviene in maniera illegale e difficile da monitorare – specialmente se si parla di uso domestico. Con subsidenze da consolidazione superiori a 25 cm/anno il record mondiale spetta a Città del Messico e Jakarta dove un muro costiero lungo ~60 km protegge la città, di cui oltre il 40% si trova già sotto il livello del mare. La consolidazione interessa anche la pianura Padano-Veneta in Italia.

La subsidenza nel mondo

Al momento le nostre città occupano meno dell'1% della superficie terrestre ma in questa piccola frazione vive quasi il 60% della popolazione e viene prodotto quasi l'80% del PIL globale. Lo sprofondamento delle città quindi rappresenta un problema da non sottovalutare.
Questo vale soprattutto per le città costiere, dove il livello del mare è salito fino a 20 cm dal 1880 e in parallelo l'abbassamento del terreno per alcune città è avvenuto ad una velocità 10 volte maggiore rispetto alla risalita della linea di costa.

Spesso nella programmazione territoriale i problemi derivanti dalla subsidenza vengono sottovalutati (danni ad edifici, strade e tubazioni) se non del tutto ignorati rispetto al problema della risalita del livello del mare. La differenza di sensibilità dell'opinione pubblica e priorità nell'agenda politica è dovuta al fatto che nonostante la subsidenza sia un problema attuale che già impatta la vita di alcuni centri urbani, rimane comunque un fenomeno locale mentre l'innalzamento del livello del mare riguarda e riguarderà l'intero pianeta.

Le aree più a rischio

Nella maggior parte dei casi, le città con i tassi di espansione territoriale e di subsidenza più elevati (>1 cm di sprofondamento per anno) hanno quasi sempre due caratteristiche comuni (e non per forza collegate): si trovano in Asia e sorgono in corrispondenza di delta fluviali. Alcuni esempi includono: Dacca (Bangladesh), Manila (Filippine) e Shanghai (Cina) agglomerati dove vivono almeno 50 milioni di persone e che hanno velocità di sprofondamento di almeno 1.5cm per anno.

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Città con le maggiori velocità di subsidenza | Credit: AGU

Queste caratteristiche sono legate al fatto che le zone deltaiche rappresentano storicamente aree preferenziali per l'agricoltura, l'industria e il commercio – data la loro topografia piatta e posizione strategica vicina al mare. A questo dobbiamo aggiungere che negli ultimi 50 anni l' Asia ha avuto tassi di crescita demografici tre volte superiori rispetto all'Unione Europea (~1.3% contro ~0.4%, come confermato dalla Banca Mondiale) e che le città hanno iniziato ad unirsi tra loro a formare megalopoli. È il caso ad esempio della provincia di Guangdong in Cina dove 11 città adiacenti contano una popolazione di oltre 70 milioni di persone e coprono una superficie pari al 20% di quella italiana!

L'insieme di questi due fattori ha portato inevitabilmente tante persone a ritrovarsi e concentrarsi in grandi aree urbane, tanto che la maggioranza della popolazione mondiale vive nell'area fra India e Cina (incluse!).

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La densità di popolazione a scala mondiale | Credit: Our World in Data.

Come si contrasta la subsidenza?

Possiamo azzerare, ridurre o addirittura invertire la subsidenza e cosi salvare queste città?
La risposta utopistica sarebbe , tramite un'adeguata pianificazione territoriale sin dalla loro progettazione iniziale che tenga conto della geologia dei terreni e della disponibilità delle risorse sotterranee.

Purtroppo oggi in alcuni casi il processo è irreversibile mentre per altri anche se siamo già in possesso delle metodologie e tecnologie per invertire la compattazione e consolidazione (come lo stoccaggio di CO2 in profondità), queste soluzioni richiedono troppo tempo e denaro.

Attualmente la soluzione più semplice, purtroppo, rimane abbandonare le città che sprofondano e spostarsi altrove. Qualche anno fa infatti il governo Indonesiano ha annunciato di spostare la capitale ad oltre 2.000km di distanza da Giacarta, creando una città da zero, Nusantara, che sorgerà nell'isola di Borneo e sarà inaugurata nel 2024. L'Egitto invece già dal 2015 ha costruito la sua futura capitale, New Administrative Capital. La motivazione di fondo è lineare: ridurre la pressione su città estremamente sovrappopolate, rimuovendo i principali edifici amministrativi altrove e con essi anche i suoi dipendenti pubblici.

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