Misure basate sulla natura contro le cadute di massi sulle foreste nella regione dell'Engadina, Svizzera

Le foreste sono particolarmente vulnerabili agli eventi estremi. Rispetto ai processi lenti nella foresta (crescita, distribuzione dei semi, adattabilità genetica, ecc.), il cambiamento climatico minaccia di verificarsi a un ritmo che travolge i processi di adattamento naturali. Importanti prodotti e servizi forestali, come la protezione contro i pericoli naturali, potrebbero essere ridotti o scomparire a causa dei cambiamenti climatici. Gli ecosistemi forestali alpini sono già colpiti da molteplici effetti indotti dal clima, ad esempio una maggiore mortalità degli alberi, maggiori calamità per le specie nocive, un maggiore stress idrico e una maggiore frequenza degli incendi boschivi, riducendo così il ruolo delle foreste nella protezione contro le frane, le frane e le valanghe. Ad esempio, sono stati osservati grandi focolai di coleotteri della corteccia nelle foreste di protezione in Svizzera, a seguito della tempesta invernale di Lothar nel 1999 e dell'estate secca nel 2003. Tali epidemie non si erano mai verificate prima a questa altitudine.

Come riportato nella relazione dell'AEA "Cambiamenticlimatici, impatti e vulnerabilità in Europa",i principali fattori climatici che incidono sulle foreste alpine sono: i) un aumento della temperatura superiore alla media globale; dalla fine del XIX^secolo fino alla fine del XX^secolo, la regione alpina ha registrato un aumento totale annuo della temperatura media di circa 2 °C, quasi il doppio della media nell'emisfero settentrionale, ii) un aumento osservato delle precipitazioni annuali nel nord-ovest e una diminuzione nel sud-est delle Alpi, iii) una marcata variabilità dei modelli di precipitazione (ossia una diminuzione delle precipitazioni stagionali durante l'estate e un aumento delle precipitazioni invernali nel nord-ovest), nonché un cambiamento nell'intensità degli eventi meteorologici estremi.

Si prevede uno spostamento generale dei picchi di precipitazione dall'estate all'inverno per la maggior parte delle Alpi, mentre il sud e il sud-est diventeranno significativamente più secchi in tutte le stagioni. Inoltre, si prevede un aumento dell'intensità e della frequenza degli eventi meteorologici estremi (piogge abbondanti, periodi di siccità, ondate di calore e possibilmente anche tempeste) in tutta la regione alpina, portando ad avere il sistema idrologico delle foreste più sensibile agli eventi meteorologici estremi.

Inoltre, oltre ai pericoli legati al clima, come i movimenti gravitazionali di massa (ad esempio flussi di detriti e frane), i processi torrenziali e le inondazioni, le foreste alpine sono altamente suscettibili agli effetti climatici correlati, come l'aumento dell'erosione del suolo, il degrado del permafrost e la destabilizzazione dei pendii montani. Eventi estremi, come precipitazioni intense e tempeste, potrebbero quindi determinare un aumento del rischio di cadute di rocce e frane in un suolo così degradato e con foreste in condizioni di stress. Ciò riduce le aree adatte per l'insediamento, rafforzando la concorrenza tra le diverse forme di uso del suolo e influenzando direttamente le infrastrutture per i trasporti e la distribuzione di energia. Anche il rischio di cadute di massi – da pezzi di ghiaia a rocce delle dimensioni di un pugno che possono penetrare nel tetto di un'automobile – richiede lo sgombero regolare della carreggiata. Anche i segni sull'asfalto e le aree riparate testimoniano tali eventi. Nella strada del passo di Fuorn in Engadina, in Svizzera, la potenziale area di iniziazione nelle massicce pareti di roccia fessurata sopra la strada del passo si estende da circa 600 m a 2.100 m s.l.m. La pendenza in quest'area supera in parte i 45 gradi.

Le misure di adattamento dovrebbero ridurre i rischi esistenti, aumentare l'adattabilità attraverso una rigenerazione attentamente pianificata delle specie forestali e ridurre i rischi futuri. I campi di azione individuati comprendono la protezione critica delle foreste con una funzione protettiva in cui vi è una combinazione di rigenerazione insufficiente (cioè il cambiamento climatico si verifica a un ritmo che travolge i processi di adattamento naturali rispetto ai processi lenti nella foresta, come la crescita delle piante, la distribuzione dei semi, l'adattabilità genetica, ecc.) e la ridotta stabilità.

Le foreste forniscono una protezione più efficace contro i pericoli naturali di quanto persino gli esperti del settore abbiano creduto fino ad ora. Mantenere le foreste è considerevolmente più economico che costruire costose strutture tecniche. Ma la foresta può garantire un livello di sicurezza simile a quello delle misure strutturali? Il metodo Protect Bio consente la valutazione di questo servizio di protezione basato sulla natura. Nell'ambito di questo progetto è stato sviluppato un metodo che consente di determinare l'effetto della foresta e di altre misure di protezione biologica e di tenerne conto con precisione nei progetti di protezione contro i pericoli. Questo metodo mira a valutare le funzioni di protezione delle foreste contro i pericoli naturali o la necessità di attuare misure tecniche di protezione (ad esempio barriere o reti) per evitare danni da cadute di massi. Il metodo è stato utilizzato in pratica per la prima volta sulla strada del Passo del Fuorn, che collega Zernez nella valle dell'Engadina con la Val Müstair.

La strada del Passo di Fuorn, nei pressi di Zernez nella regione dell'Engadina (Svizzera), è un tratto di strada lungo circa 800 metri. Il rischio di frane in quest'area è stato analizzato con l'aiuto del metodo Protect Bio. Eventi di caduta di massi registrati in passato, mappe di eventi passati e scenari derivati dalle osservazioni geologiche strutturali consentono di descrivere il rischio di caduta di massi: l'analisi mostra le aree in cui si possono prevedere cadute di massi e la frequenza con cui tali eventi possono verificarsi. Un modello matematico è stato utilizzato anche per simulare le conseguenze degli eventi rocciosi. Sulla base di un modello di terreno tridimensionale, il computer calcola la traccia di caduta e le forze rilasciate da diverse dimensioni di roccia e massi.

Il metodo Protect Bio consente inoltre di prendere in considerazione nella valutazione del rischio il ruolo delle misure di protezione biologica fornite dalle foreste contro i pericoli naturali (cadute di roccia, frane, valanghe, ecc.). Il gradiente del sito, la densità del fusto e altri fattori sono incorporati nella simulazione per la determinazione della capacità di protezione della foresta.

Nel caso della strada del passo di Fuorn vicino a Zernez, i risultati hanno mostrato che non sono necessarie reti da caduta su circa la metà del tratto di strada interessato. In questa porzione, la funzione di protezione fornita dalle foreste esistenti è sufficiente per garantire la protezione contro eventi con un periodo di ritorno inferiore a 1-30 anni. Come misura complementare a basso costo, gli alberi abbattuti possono essere disposti trasversalmente al pendio. Misure tecniche e più costose (come le reti) sono necessarie solo nei tratti di strada in cui la foresta è sottile.

Sulla base di valutazioni precedenti, in cui l'effetto non sufficientemente quantificabile della foresta di protezione come impedimento naturale è stato spesso ignorato, sarebbe stato necessario costruire reti a caduta di massi o altre barriere protettive lungo la maggior parte del tratto di strada in questione. Con il metodo Protect Bio, la funzione di protezione delle foreste è stata valutata e promossa come misura di adattamento basata su un'accurata valutazione del rischio e un'analisi costi-benefici. L'applicazione di questo metodo, quindi, ha permesso di risparmiare milioni di euro su strutture tecniche di protezione che sono state valutate come non necessarie.

Il progetto "Efficacia delle misure di protezione biologica" (noto anche come Protect Bio) ha coinvolto i seguenti partner:

• UFAM - Ufficio federale dell'ambiente: frane, valanghe e sezione forestale di protezione;
• Cantone dei Grigioni: Ufficio per le foreste un pericolo naturale; Ufficio per l'ingegneria civile;
• Comune di Zernez: Servizio forestale.

Il metodo sviluppato comprende diversi strumenti e un approccio analitico che consentono di determinare l'effetto della foresta e di altre misure di protezione biologica e di tenerne conto con precisione nei progetti di protezione dai pericoli, risparmiando i costi associati all'implementazione di strutture di protezione tecniche non necessarie.

Tuttavia, il ruolo dei servizi forestali di protezione contro i pericoli naturali quali valanghe, frane e colate di detriti è piuttosto difficile da valutare e quantificare; I dati non sono disponibili in tutte le località.

Circa la metà della superficie forestale svizzera è classificata come foresta di protezione. Le foreste protette sono state trascurate per decenni fino a quando un approccio basato sulla legislazione forestale riveduta introdotta nel 1991 ha obbligato i Cantoni a provvedere al mantenimento delle foreste protette. La foresta di protezione è stata definita come "una foresta in grado di prevenire un danno potenziale riconosciuto a causa di un pericolo naturale esistente o di ridurre i rischi associati". Da allora le autorità federali, i cantoni e i comuni hanno stanziato circa 145 milioni di euro all'anno per il mantenimento delle foreste protette. Si tratta di un buon investimento, poiché il valore economico della foresta di protezione, legato alla riduzione del rischio per gli insediamenti e le vie di traffico, è stimato a 3,8 miliardi di EUR all'anno.  

L'uso coerente di Protect Bio in tutta la Svizzera potrebbe consentire un risparmio di milioni di euro di strutture tecniche di protezione; ciò aumenta ulteriormente il valore della foresta di protezione.

Una pietra miliare nell'uso delle risorse naturali è stata raggiunta nel XIX^secolo con la decisione di introdurre pratiche di gestione sostenibile per proteggere le foreste. Oggi la legislazione forestale svizzera è riconosciuta a livello internazionale e disciplina in modo completo le varie funzioni della foresta sia per le persone che come habitat per animali e piante. Incoraggiando la gestione naturale e sostenibile delle foreste, garantisce anche che il legno, una risorsa naturale locale, possa essere utilizzato in modo permanente. Inoltre, la legge sulle foreste (ForA) affronta il ruolo chiave delle foreste nella protezione contro i pericoli naturali. Il ForA riconosce alla foresta una posizione unica nell'uso del suolo: la protegge sia in termini di diffusione che di distribuzione spaziale. Lo strumento principale è il divieto generale di deforestazione. Oltre a proteggere la foresta e le sue diverse funzioni, il ForA ha anche l'obiettivo di gestire la foresta nel rispetto della natura e di incoraggiare l'uso sostenibile del legno come risorsa naturale.

Inondazioni, valanghe, frane e frane si verificano frequentemente in Svizzera e sono spesso di notevole entità. La legge sull'ingegneria idraulica (HEA) e il ForA disciplinano le modalità di organizzazione della protezione contro questi pericoli naturali, richiesta ai Cantoni. Per la costruzione di strutture protettive e l'elaborazione di mappe dei pericoli naturali, possono avvalersi del sostegno di esperti e di risorse finanziarie della Confederazione. Le varie misure sono progettate per proteggere le persone e i beni di valore. Il modo migliore per farlo è usare lo spazio in modo appropriato. La pianificazione territoriale deve garantire che non siano costruiti edifici o infrastrutture in zone soggette a rischi naturali. Le foreste protettive sono anche considerate un mezzo per migliorare la protezione contro valanghe, frane e frane.

Protect Bio è un approccio pionieristico sviluppato in Svizzera. Oltre alla strada del passo di Fuorn, il metodo è stato implementato ad esempio a Gruobenwald, Klosters e Orvin, Täsch, Schmitten. Si prevede di utilizzare Protect Bio in altre località e, in particolare, nel contesto di valanghe, frane e colate di fango negli anni a venire e di migliorarne la convalida.

Le foreste di protezione non hanno una durata di vita fissa. Le strutture protettive e le foreste protettive devono essere sempre ben mantenute in modo che possano svolgere la loro funzione protettiva e mantenere anche i servizi forestali.

Arthur Sandri
Head of the Landslides, Avalanches and Protection Forest Section
Federal Office for the Environment (FOEN)
Tel.: +41 (0)58 465 51 70
E-mail: arthur.sandri@bafu.admin.ch 

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