Evoluzione morfologica di alvei fluviali mobili nel settore occidentale del Bacino Padano

Nell'ambito delle ricerche riguardanti le modificazioni di alvei fluviali, sono stati selezionati alcuni corsi d'acqua significativi per confronto delle analisi di tendenza evolutiva delle forme a canali multipli o intrecciati (pluricursali). In particolare, per quanto attiene al sistema padano occidentale, sono stati individuati tre affluenti del Fiume Po: il Fiume Stura di Lanzo ed il Torrente Orco, di provenienza alpina, ed il Fiume Trebbia, di provenienza appenninica. Per il periodo considerato, che va dalla seconda metà dell'Ottocento all'inizio degli anni Duemila, tali corsi d'acqua si sono rivelati rappresentativi degli stadi di evoluzione dall'alveo pluricursale verso l'alveo a canale singolo (monocursale, quantomeno per alcuni tratti), con riduzione dello spazio fluviale, manifestatasi fino a tutti gli anni Ottanta del Novecento. La riduzione di ampiezza degli alvei, in un primo tempo moderata (da -19% in Trebbia a -36% in Stura), inizia ad essere vistosa e rapida dopo gli anni Cinquanta del secolo scorso, in concomitanza del diffondersi di massicce estrazioni di inerti dagli alvei. Il massimo restringimento (da -44% in Orco a -68% in Stura) è stato registrato intorno al 1990. A partire dagli anni Novanta, peraltro, è stata riscontrata una tendenza inversa, messa in evidenza da espansione degli alvei con valori di allargamento variabili da +15% in Trebbia a +133% in Orco. La fase di restringimento dell'alveo è stata accompagnata da fenomeni di allungamento del percorso fluviale, con valori minimi in Stura di Lanzo e in Trebbia (inferiori a 1%) e massimi in Orco (+8%). Nella successiva fase di allargamento si è riscontrata una più o meno marcata e concomitante riduzione della lunghezza dell'alveo, appena percettibile in Stura di Lanzo e Trebbia e pari a -6% in Orco.
Tale inversione di tendenza, da riduzione ad espansione dell'alveo pluricursale e da allungamento ad accorciamento del suo asse, è stata associata alla quasi totale cessazione della massiccia attività estrattiva in alveo. Per i corsi d'acqua alpini, un ruolo importante è stato attribuito anche alla rapida successione di eventi di piena avvenuti a partire dal 1993, tra i quali, in particolare, quello dell'ottobre 2000 che ha rappresentato il massimo storico su oltre 80 anni di osservazioni.

The research on channel changes in Italian rivers has pointed out processes of incision and narrowing during the last fifty years. The definition of the causes and the practical implications of such variations has stimulated a wish to know more about this phenomenon.
As study cases for analysing the trends in the western sector of the Po system, three Po River tributaries have been selected: the rivers Stura di Lanzo and Orco, both from the Alps, and Trebbia, from the Apennines, flowing into the Po River, respectively at 205 m, 177 m and 43 m a.s.l.. Through GIS procedures (for Orco and Trebbia) and digitizer elaboration (for Stura di Lanzo) and using a topographic map on a 1:10.000 scale as a base layer, the morphological changes of the river channel have been deduced comparing historical maps dating from the end of the 1880s to the 1950s (on a 1:25.000 scale), aerial photographs dating from the 1950s (at scales ranging between 1:45.000 and 1:5.000) and satellite images (70 cm resolution); topographic observation and field surveys have allowed us to verify the present situation.
The Stura di Lanzo River develops a braided reach 10.5 km long in the upper alluvial plain. The braided pattern was modelled in coarse gravels. The largest narrowing modifications took place until the 1990s, due to sediment gravel mining. This adjustment caused a width reduction of 80% (1881-1989) along the braided reach that was previously 600 m wide and a 4 m deep channel incision that locally downcuts the fine sediments of buried lacustrine deposits. A local single channel modelling has definitively started since the 1980s, due to the fact that the fine sediments in the bed are unable to maintain the former braided pattern. The studied reach of the Orco River (25 km long, in the middle-lower plain), is incised into a fluvioglacial fan and the Po alluvial plain.
Over the 19th century the river channel showed a multi-thread morphology, with a braiding intensity variable in space and time. The progressive simplification of the pattern, already observed since the end of the 19th century, has undergone a diffuse acceleration starting from the 1950s (average reduction of 60% in width over the 1881-1990 period). The analysis of human intervention and floods pointed out two opposing roles: the role of man in starting or accelerating the process of the river pattern simplification; the role of the floods in attempting to restore the previous pattern in the plain.
The investigated reach of the Trebbia River, 31 km long, is characterized by a braided morphology. A continuous narrowing of the channel has appeared since 1877 (average reduction of 65% in width over the 1877-1990 period). This narrowing reached reductions of 58% between 1954 and 1990 (during the period of most intense gravel mining) and was accompanied by a channel incision of 2-4 meters.
In all studied rivers the channel narrowing, which occurred up to 1990, was characterized by a lengthening of the channel axis. Starting from 1990, the rivers showed a reversal of the previous trend, because channel widening took place, concomitant to a shortening of the channel axis. In the alpine watercourses the opposite trend could be a result of the extreme flood that occurred in 2000; in Trebbia River, the almost total cutback of large-scale gravel mining must be considered.