Dissesti idrogeologici in aree a particolare valenza culturale:  monitoraggio e valutazione del rischio nell’area del Monte alle Croci (Firenze)

PARTE III - Valutazione del rischio idrogeologico

11. Generalità e terminologia

    11.1. Valutazione dell’intensità

    11.2. Valutazione della pericolosità

    11.3. Identificazione degli elementi a rischio e del loro valore

    11.4. Valutazione della vulnerabilità

    11.5. Rischio specifico e totale

    11.6. Rischio accettabile e stima del rischio

    11.7. Gestione del rischio

12. Analisi della pericolosità

    12.1. Pericolosità dei movimenti superficiali

    12.2. Pericolosità dei movimenti profondi

13. Valutazione degli elementi a rischio e della vulnerabilità

14. Valutazione del rischio specifico

     Bibliografia

Indice Monte alle Croci

11. Generalità e terminologia

Con riferimento alla più recente letteratura nazionale e internazionale in tema di rischi derivanti da fenomeni naturali, vengono qui sintetizzati i principali concetti relativi alla valutazione della pericolosità e del rischio, con particolare riferimento alle situazioni indotte da fenomeni idrogeologici potenzialmente distruttivi. Innanzitutto occorre definire le diverse variabili con cui si deve operare nella valutazione del rischio: per le relative definizioni si sono tenuti quale riferimento i lavori di CANUTI & CASAGLI (1996) e di CRUDEN & FELL (1997).
 

a) Intensità (I): grado di severità con il quale si verifica o si può verificare il fenomeno. La sua espressione è funzione del tipo di fenomeno.

b) Pericolosità (H): probabilità che un fenomeno di data intensità si verifichi all’interno di definiti limiti spaziali e temporali. Si esprime in termini di probabilità annuale.

c) Elementi a rischio (E): insieme dei beni esposti agli effetti del fenomeno (vite umane, attività economiche, edifici, infrastrutture, reti di servizio, ecc.). È preferibilmente espresso in termini di valore economico (valore degli elementi a rischio, W).

d) Vulnerabilità (V): grado di perdita prodotto su un certo elemento a rischio dal verificarsi del fenomeno. Si esprime in una scala da 0 (nessuna perdita) a 1 (distruzione totale).

e) Rischio specifico (RS): grado di perdita atteso quale conseguenza di un fenomeno avente pericolosità H. Può essere espresso come RS=H·V e in termini di probabilità annua.

f) Rischio totale (R): atteso ammontare dei danni subiti (espresso preferibilmente in termini di valore economico, coerentemente con la determinazione degli elementi a rischio), quali conseguenza di un dato fenomeno. Può essere espresso come R=H·V·E.

g) Analisi del rischio: insieme delle valutazioni sulla pericolosità, sulla vulnerabilità e sugli elementi a rischio fino alla determinazione della loro interazione, cioè del rischio totale.

h) Rischio accettabile: rischio compreso entro il limite oltre il quale esso diviene troppo grande per essere tollerato dalla società nel quale si verifica, in funzione del complesso delle caratteristiche culturali, sociali ed economiche.

i) Stima del rischio: valutazione del rischio totale in funzione delle soglie di rischio accettabile esistenti.

j) Gestione del rischio: definizione delle contromisure e degli interventi necessari per giungere alla mitigazione del rischio.

Una complessiva valutazione del rischio presuppone pertanto l’esecuzione delle necessarie indagini per la determinazione della pericolosità, degli elementi a rischio e della loro vulnerabilità e una adeguata conoscenza dei livelli di rischio accettabile per giungere ad una stima del rischio stesso che possa essere di utilità nella fase di gestione. Di seguito saranno esaminati i principali aspetti legati alla determinazione delle variabili elencate.

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11.1. Valutazione dell’intensità

Il principale problema nella valutazione dell’intensità consiste nell’identificare una grandezza che possa fungere da unità di misura della severità del fenomeno; essa può essere riferita alle caratteristiche fisiche o geometriche del fenomeno stesso o alla misura dell’intensità degli effetti prodotti dal suo verificarsi. Il parametro descrittivo o di misura è comunque funzione del tipo di fenomeno: l’energia liberata o gli effetti sulle strutture per i fenomeni sismici, l’altezza di precipitazione per eventi meteorologici estremi, la velocità del vento o la forza del mare per uragani e maremoti.

Nel caso di fenomeni di natura idrogeologica, quali piene, frane e fenomeni erosivi, si fa ricorso generalmente a scale che utilizzano parametri descrittivi di tipo quantitativo, quali rispettivamente la portata al colmo, la velocità o le dimensioni del fenomeno franoso, la perdita di suolo per unità areali di riferimento.

11.2. Valutazione della pericolosità

La valutazione della pericolosità si riconduce all’adozione di un modello di comportamento nel tempo e nello spazio di un determinato  fenomeno.
Generalizzando all’insieme dei processi idrogeologici quanto previsto da HARTLÉN & VIBERG (1988) per la valutazione del rischio da frana, possiamo elencare le componenti di una completa valutazione della pericolosità.

    a) Previsione spaziale: previsione di dove il fenomeno indagato può verificarsi.
b) Previsione temporale: previsione di quando il fenomeno indagato può verificarsi.
c) Previsione tipologica: previsione delle modalità con cui il fenomeno può verificarsi.
d) Previsione dell’intensità: previsione della severità del fenomeno.
e) Previsione dell’evoluzione: previsione del mutamento delle “condizioni al contorno” del fenomeno.

Previsione spaziale
La previsione spaziale della pericolosità di un fenomeno idrogeologico consiste nella individuazione delle zone a maggior pericolosità rispetto a quelle circostanti e dunque essa conduce alla determinazione di una pericolosità relativa. Si tratta di un’operazione che può essere effettuata secondo diverse tecniche in funzione del fenomeno indagato, per giungere alla identificazione di diverse entità: aree inondabili, fasce di pertinenza fluviale, aree potenzialmente interessate da fenomeni di frana o di erosione. In sintesi si può affermare che cinque sono le principali tipologie di approccio al problema.

a) Valutazioni empiriche. Sulla base delle considerazioni effettuate dall’operatore in conseguenza delle evidenze osservate sul terreno vengono individuate le aree a maggior pericolosità relativa. Ciò si addice a qualunque tipo di fenomeno: dai movimenti di versante (frane ed erosione), alle esondazioni (identificazione delle aree di pertinenza fluviale).

b) Indicizzazione degli effetti. L’analisi della distribuzione dei fenomeni presenti o passati viene impiegata come base per la previsione di fenomeni futuri, collegando la pericolosità ad altri caratteri del territorio (litologia, uso del suolo, ecc.). Si impiega correntemente nella valutazione della pericolosità di fenomeni franosi.

c) Indicizzazione delle cause. Mediante l’assegnazione di pesi alle diverse classi di fattori determinanti il fenomeno e tramite la loro combinazione si giunge ad una individuazione delle aree a maggior pericolosità relativa. Si tratta di un metodo che trova impiego nella valutazione dei processi erosivi e dei movimenti di versante in genere. L’assegnazione e la combinazione dei diversi pesi può essere effettuata con sistemi più o meno sofisticati, dall’approccio semi-empirico all’analisi statistica.

d) Analisi geometrica. Le condizioni fisiche del territorio sono ricondotte ai caratteri geometrici che permettono di descriverlo, traendo da essi le opportune considerazioni relative alla distribuzione areale della pericolosità. Questo metodo può essere impiegato nella valutazione della pericolosità da esondazione (valutazione delle altezze arginali in funzione delle altezze del pelo libero e individuazione delle aree inondabili), ma anche nell’analisi della pericolosità da frana (identificazione dei limiti di altezza e pendenza di versanti in frana e non).

e) Analisi deterministica. Con metodi che considerano la meccanica del problema (analisi di stabilità nel caso di fenomeni franosi, modellazione idraulica nel caso di eventi di esondazione), si giunge a determinare le zone contraddistinte da maggiore pericolosità.

Previsione temporale
Consiste nella definizione della probabilità di occorrenza (o del suo reciproco, il tempo di ritorno) del fenomeno indagato. A differenza della previsione spaziale, in questo caso si ha a che fare con una previsione assoluta. Se P è la probabilità di occorrenza di un fenomeno (e T il suo tempo di ritorno pari a P ^-1), la pericolosità H, definita come probabilità di occorrenza dell’evento in un periodo di tempo di N anni, è data dall’espressione della distribuzione binomiale:

H(N)= 1−( 1 - P)^N = 1 – (1- 1/T)^N

per eventi rari rispetto al numero di anni considerato, ovvero per N << T, la relazione diviene:

H(N) ≅ N x P = N/T

  I criteri più comunemente usati per eseguire previsioni temporali sono i seguenti:

a) Stima empirica, di esclusiva pertinenza del giudizio soggettivo dell’operatore. Ciò chiaramente induce un possibile errore, anche molto notevole, tale da inficiare l’intera procedura di analisi delle condizioni di rischio.

b) Analisi di serie temporali relative agli effetti, mediante la quale si addiviene direttamente all’identificazione dei tempi di ritorno del fenomeno. Tale tipo di analisi, rientrante nel novero delle analisi storiche, è particolarmente agevole nel caso di eventi ben visibili e ripetibili, quali ad esempio le esondazioni. La frequenza annua f(N) degli eventi in un periodo di N anni è data dal rapporto tra il numero di eventi n e il numero N di anni considerato. Se la serie temporale di osservazione è sufficientemente lunga f(N) costituisce una stima della probabilità di occorrenza P.

c) Analisi di serie temporali relative alle cause, da utilizzarsi nel caso il metodo precedente non sia praticabile per carenza di dati o per le caratteristiche del fenomeno. Si tratta di analizzare fenomeni naturali dei quali si disponga di misure nel tempo, in qualche modo correlabili con il fenomeno in esame: fra i fenomeni maggiormente indagati sotto questo punto di vista, un ruolo predominante lo rivestono le precipitazioni, in virtù del loro ruolo di fattore innescante della gran parte dei fenomeni di instabilità idrogeologica.

d) Monitoraggio, con il quale il fenomeno viene tenuto costantemente sotto osservazione per giungere ad ottenere un insieme dettagliato di informazioni sull’evoluzione temporale del fenomeno e dunque sulla sua pericolosità temporale.

Previsione tipologica e dell’intensità
La previsione tipologica consiste nella definizione delle modalità con cui il fenomeno può verificarsi. In altre parole si tratta di prevedere quale forma assumerà l’evento indagato (ad esempio, la tipologia di frana - crollo, ribaltamento, scivolamento, ecc., la tipologia del processo erosivo - areale, per rigagnoli, per fossi, ecc., la tipologia di esondazione - per sormonto di argini, per correnti da monte, per infiltrazione, ecc.). Questo tipo di previsione, insieme alla previsione relativa all’intensità del fenomeno, necessita di una dettagliata conoscenza delle caratteristiche dell’area indagata, sotto il più ampio numero di aspetti fisici (topografici, geologici, geotecnici, idrogeologici, ecc.)

Previsione dell’evoluzione
In questo tipo di previsione occorre valutare i mutamenti delle “condizioni al contorno” del fenomeno indagato, ovvero gli scenari possibili determinati dal suo verificarsi e, conseguentemente, individuare l’ambito spaziale che può essere interessato, direttamente o indirettamente, dal fenomeno stesso. Nel caso di eventi di esondazione, ad esempio, si tratterà di individuare le possibili conseguenze sulla stabilità degli argini, le zone di ristagno, la possibilità di frane di sponda, ecc., mentre nel caso di fenomeni franosi occorrerà valutare la distanza di propagazione, i limiti di retrogressione e l’espansione areale. Una volta esaminati tutti i diversi aspetti dell’analisi della pericolosità, occorre sintetizzare i dati raccolti per ottenere un’informazione complessiva su questo fondamentale aspetto dell’analisi del rischio.
Nel fare ciò è importante soprattutto disporre di dati il più completi possibile per quanto concerne la previsione spaziale e temporale: la valutazione della pericolosità è infatti essenzialmente una sintesi di questi due tipi di informazione, cui, successivamente, possono aggiungersi considerazioni sulla tipologia, l’intensità e l’evoluzione. Possiamo pertanto affermare che la previsione della pericolosità è necessariamente una previsione spaziale e temporale, cioè consiste primariamente nell’indicazione di dove e quando un determinato fenomeno può verificarsi: la carenza di informazioni in questo senso non consente, infatti, di realizzare una completa analisi del rischio.

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11.3. Identificazione degli elementi a rischio e del loro valore

Un fenomeno potenzialmente distruttivo può mettere a repentaglio numerose tipologie di beni: vite umane, strutture ed infrastrutture, attività economiche, reti di servizio, ecc.. Tali beni, nel loro complesso, costituiscono gli elementi a rischio, la cui caratterizzazione costituisce un passo fondamentale nell’analisi del rischio. Il problema principale della caratterizzazione degli elementi a rischio è individuare una unità di misura che possa consentire di quantificare in modo univoco l’insieme dei beni, cioè determinare per ciascun elemento un valore W. Il problema può essere affrontato in termini di valore monetario degli elementi, per ciascuno dei quali deve essere considerato un costo unitario w, in modo tale che:

W = N ⋅ w

dove N è il numero degli elementi presenti.

La difficoltà di questo approccio consiste nell’assegnare valori monetari a beni privi di valore commerciale, quali ad esempio beni di tipo ambientale o vite umane. Per superare queste difficoltà si può ricorrere ai criteri valutativi delle società assicuratrici, utili soprattutto per la valutazione del costo di danni inferti all’incolumità personale.

11.4. Valutazione della vulnerabilità

Una corretta valutazione della vulnerabilità deve il più possibile attenersi alla definizione del concetto, ovvero di grado di perdita atteso di un bene in conseguenza dell’evento indagato. Come detto ciò può essere espresso in una scala relativa con valori compresi tra 0 e 1, riferendosi il primo valore all’assenza di danni e il secondo alla completa distruzione del bene (danno totale). La difficoltà nella determinazione della vulnerabilità è legata al tipo di elemento a rischio esaminato: nel caso di vite umane essa può essere espressa in funzione del grado di invalidità, permanente o temporanea, inferta in seguito al coinvolgimento nell’evento e nel caso di strutture e infrastrutture la vulnerabilità può essere intesa come la percentuale del valore del bene pregiudicata dal verificarsi del fenomeno. In quest’ultimo caso un’approfondita analisi della vulnerabilità passa attraverso lo studio delle caratteristiche statiche e dinamiche della struttura, in relazioni alle sollecitazioni cui essa viene sottoposta in seguito al verificarsi dell’evento.

Un approccio ulteriore, complementare a quello considerato, consiste nel mettere in relazione la vulnerabilità con il costo stimato per riportare il bene alle condizioni precedenti al momento del verificarsi dell’evento: anche per questo tipo di valutazione possono essere di ausilio i criteri in uso presso le compagnie assicuratrici.

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11.5. Rischio specifico e totale

Il rischio specifico RS esprime in termini di probabilità annua o di tempo di ritorno il grado di perdita atteso quale conseguenza di un particolare fenomeno naturale di data intensità (CANUTI & CASAGLI, 1996) ed è espresso dal prodotto della pericolosità per la vulnerabilità:

Rs = H⋅V

Dal rischio specifico è possibile determinare il rischio totale, moltiplicando il primo per il valore degli elementi a rischio W, ottenendo il valore economico R:

R = R S ⋅W = H⋅V⋅ W

La determinazione del rischio specifico consente di valutare gli effetti di un fenomeno, indipendentemente dalla valutazione degli elementi esposti a rischio e del loro valore, operazione, come notato precedentemente, non sempre agevole.

12.2. Pericolosità dei movimenti profondi

La possibilità di movimenti profondi, che, date le condizioni geologiche e geotecniche può esplicarsi attraverso la formazione e riattivazione di superfici di scivolamento rototraslativo, è stata valutata considerando la geomorfologia, il quadro dei dissesti e le precedenti interpretazioni. In questo modo, nella ricorrente validità di tutte le considerazioni generali sopra esposte, si è giunti all’identificazione delle aree riportate nella Carta della pericolosità relativa per movimenti profondi (Tavola 14), anche in questo caso, per analoghe ragioni, distinti in due classi di pericolosità.

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13. Valutazione degli elementi a rischio e della vulnerabilità

In funzione dei beni presenti nell’area in esame, si è inizialmente proceduto alla definizione e classificazione degli elementi a rischio, raggruppandoli nelle categorie: edifici, strade, sistemazioni a verde ornamentale (giardini ed opere accessorie) e aree ad uso privato o generico, aree agricole e incolte, pertinenze e servizi, giungendo alla classificazione delle opere presenti e dell’uso del territorio rappresentata nella Carta degli elementi a rischio (Tavola 15).
È evidente che la generalità di tali categorie non può ritenersi completamente esaustiva e soddisfacente, non operandosi ad esempio distinzioni tra edifici di epoca, destinazione e modalità costruttive diverse o tra strade di importanza e ordine molto vari. Tuttavia la realizzazione di uno studio di maggior dettaglio necessiterebbe di una mole enorme di dati e informazioni, solo in piccola parte noti, o, in subordine, di un abbandono dell’approccio quantitativo di seguito descritto in favore di una valutazione qualitativa, senz’altro meno significativa.

Il problema della valutazione corretta della vulnerabilità rappresenta infatti generalmente uno degli ostacoli principali, assieme a quello della determinazione del valore degli elementi a rischio, nelle procedure di valutazione del rischio derivante da fenomeni franosi. Nel caso in esame si è optato per un approccio legato alla connessione della vulnerabilità dei beni immobili, intesa quale grado di perdita atteso nell’ipotesi dell’accadimento del fenomeno, con l’entità economica dei successivi interventi di ripristino e restauro.
A tale fine è necessario procedere a partire dalla considerazione che un elemento a rischio di tipo immobile può essere esemplificato quale un qualunque elemento strutturale ordinario per il quale è previsto un tempo di esercizio Te. Il suo valore iniziale W0, in assenza di manutenzione ordinaria, si riduce a zero dopo un tempo Te, secondo un andamento che in prima ipotesi può considerarsi lineare:

Se supponiamo ad esempio un tempo di esercizio di 100 anni, ciò significa che l’entità della manutenzione ordinaria annuale è di un centesimo del valore dell’elemento, mentre la manutenzione straordinaria, nel caso di assenza di quella ordinaria, avrà un costo pari a n volte quest’ultima, con n numero degli anni trascorsi.

L’accadimento di un evento straordinario di tipo “istantaneo” (ad esempio un sisma) produce un effetto di questo tipo sulla retta valore/tempo:

In pratica l’evento determina una riduzione istantanea del valore dell’elemento (da W1 a W2) e, per riportarsi alla condizione precedente all’evento, è necessario attuare un intervento di manutenzione straordinaria di valore pari a W2 -W1. In assenza, il tempo di esercizio si riduce, accadendo che il valore si azzera al tempo Te1. Pertanto è possibile anche determinare la vulnerabilità V dell’elemento, che sarà pari a:

V = (W₁ – W₂)/W₁

V assume il valore 1 nel caso di un evento completamente distruttivo che azzera il valore dell’elemento.

Il caso di un evento non istantaneo, ma prolungato nel tempo (ad esempio una frana), può essere invece schematizzato con l’aumento di pendenza della retta valore/tempo, secondo un andamento di questo tipo:

In pratica si tratta di ipotizzare che, in presenza di un fenomeno tipo movimento di versante, aumenti il “tasso di invecchiamento” dell’opera: per mantenere inalterato il tempo di azzeramento del valore occorre mettere in atto, in qualunque momento successivo all’inizio dell’evento, un intervento di manutenzione straordinaria di importo pari a W2 – W3.

L’entità di questo intervento di manutenzione straordinaria resta inalterato indipendentemente dal momento della sua realizzazione, mentre per la quantificazione della vulnerabilità esso va riportato al momento dell’inizio dell’evento:

In questo caso può determinarsi la vulnerabilità quale:

V = (W₂ – W₁)/W₂

Ovviamente è necessario apportare i dovuti correttivi nel caso in cui si mettano in atto misure che arrestano il fenomeno, ovvero che riportano la retta alla pendenza iniziale. È possibile pensare ad un approccio geometricamente alternativo, ma concettualmente equivalente, basandosi sulla variazione di pendenza della retta W/T, che, nel caso “indisturbato” ha equazione:

W = - T ( W₀/T_e0) + W₀

con una pendenza espressa dal coefficiente angolare k₀ =   − W₀/T_e0

Quindi:   W = k₀T + W₀

L’occorrenza di un evento esterno all’istante T0 determina l’aumento della pendenza, che assume il valore:

k₁  = − W₀/T_e0   < k₀ 

Il rapporto tra Te1 e Te0 (e quindi quello tra k1 e k0) è proporzionale alla vulnerabilità V come precedentemente espressa, secondo una relazione del tipo:

V = 1- (1/(k₁/k₀)) = 1 – (k₀/k₁) = 1 – ( T_e1/T_e0)

Dati questi approcci è possibile giungere a quantificare la vulnerabilità delle categorie di elementi a rischio individuate in funzione della tipologia di fenomeno franoso, caratterizzando questi ultimi in base alla loro velocità: a tale scopo è possibile riferirsi alla scala di intensità proposta da HUNGR (1981) e modificata da CRUDEN & VARNES (1994).
La risoluzione del problema passa attraverso la stima realistica dei valori iniziali delle opere, del loro tempo di esercizio (o, equivalentemente, dei costi di una efficace manutenzione annuale), dei costi di manutenzione straordinaria generati dall’occorrenza di un fenomeno franoso di intensità “di progetto”.
Per quanto concerne i costi, i dati sono stati desunti dal confronto analitico del contenuto dei lavori riportati in bibliografia (Amministrazione Comunale di Bologna, 2002; ISTAT, 2003; FERRARI, 2002; BRANDT & RASMUSSEN, 2002; FABER & SORENSEN, 2002; CCE, 1995; Van GINKEL & Van EXEL, 1997; SSB, 2003) , mentre per quanto riguarda la frana campione è stato assunto un movimento a velocità di 1,6 m/anno, considerata velocità discriminante tra le classi inferiori della scala di Hungr modificata (CRUDEN & VARNES, 1994).

A questo punto, tuttavia, è necessario, prima di procedere, operare una adeguata cernita degli elementi a rischio, al fine di evidenziare solo quelli per i quali è possibile riconoscere lo status di bene culturale. Ciò è stato realizzato considerando elemento discriminante di tipo temporale la realizzazione dei lavori del periodo 1865-1876 e assumendo quindi quale patrimonio culturale l’insieme delle opere civili e religiose di epoca ad esse contemporanea o antecedente. In questo modo si è giunti ad identificare, per le categorie di elementi considerate, quanto rappresentato nella Carta della vulnerabilità da frana dei beni culturali (Tavola 16). A ciascuna categoria di beni è stato infatti assegnato un valore di vulnerabilità, secondo le elaborazioni seguenti, enunciate per tipologia di elementi.

Strade

Per quanto concerne le strade sono stati considerati rispondenti alle caratteristiche dei beni in esame i seguenti valori:

    W0 = 2.5 M€/km

    Te0 = 50 anni (Manutenzione ordinaria annuale = 50 k€/km)

    Te1 = 10 anni (Manutenzione straordinaria = 250 k€/km)

In base a ciò ne consegue che la vulnerabilità di un tracciato stradale alla frana campione è pari a 0,80. A questo punto si applica un criterio di progressione geometrica all’andamento della vulnerabilità rispetto alla velocità del fenomeno, secondo un criterio che trova la seguente rappresentazione grafica:

In questo modo si determinano i valori di vulnerabilità relativi a fenomeni di velocità corrispondenti a quelle che costituiscono i limiti delle sette classi di Hungr e, conseguentemente, i valori medi di vulnerabilità associati a quest’ultime.

Edifici

Per tutti gli edifici dell’area di studio in esame sono stati utilizzati i valori:
    W0 = 1 k€/m³
    Te0 = 200 anni (Manutenzione ordinaria annuale = 5 €/m³)
    Te1 = 10 anni (Manutenzione straordinaria = 100 €/m³)
Fatti analoghi calcoli rispetto ai precedenti ne consegue che:

Sistemazioni a verde ornamentale (giardini e arredo urbano)

In questo caso i valori dei parametri di costi e manutenzione considerati idonei sono i seguenti:
    W0 = 1 k€/m²
    Te0 = 10 anni (Manutenzione ordinaria annuale = 10 €/m²)
    Te1 = 3,33 anni (Manutenzione straordinaria = 30 €/m³)
Fatti analoghi calcoli rispetto ai precedenti ne consegue che:

Aree prive di beni specifici (ad uso privato o generico, aree agricole e incolte, pertinenze e servizi, strade ed edifici non costituenti patrimonio culturale)

Queste aeree rappresentano l’intero tessuto urbano che incastona i beni culturali appartenenti a una delle tre precedenti categorie: in termini rigorosi tali aree non dovrebbero essere considerate ai fini della vulnerabilità, non rappresentando alcun bene culturale specifico.
Per tenere conto di tale aspetto è stato considerato, per queste aree, un valore di vulnerabilità indicativo, tale da rendere sensibile comunque l’esistenza di un rischio specifico per tutte le aree nelle quali sia registrato un livello di pericolosità.  
Tuttavia è da considerare che proprio il quadro d’insieme (paesaggistico, storico e urbanistico) costituisce il legante del patrimonio di una città e questo assume particolare valenza nel caso di Firenze e, nell’ambito di questa, per l’area di studio.

I beni culturali fiorentini si distendono come una teoria di chiese, palazzi, strade, senza soluzioni di continuità e Monte alle Croci è una tessera fondamentale di tale mosaico.  
Per fare ciò è stato scelto di utilizzare un valore ragionevolmente comparabile con quelli sopra determinati e che sia in connessione logica con le caratteristiche cinematiche del movimento e si è quindi optato per la seguente scala di vulnerabilità:  

Come detto, i valori così determinati sono stati attribuiti a tutti i beni culturali immobili presenti nell’area (recependo in tal modo il concetto rigoroso di vulnerabilità che prescinde dall’esistenza e localizzazione dei fenomeni) e alle aree rimanenti, giungendo alla redazione della suddetta Carta della vulnerabilità da frana dei beni culturali (Tavola 16).  
Sono comunque da rilevare come maggiormente significativi, in quanto relativi a classi di velocità compatibili con le caratteristiche geologiche dell’area e con i movimenti registrati in passato, i valori corrispondenti alle classi 1 e 2 (movimenti definiti rispettivamente “estremamente lenti” e “molto lenti” nella classificazione).

È da rilevare che in tale elaborazione è stato considerato univoco il comportamento dei beni esaminati, senza prevedere le eventuali differenze nelle risposte strutturali in funzione della geometria del movimento: la generalità di questo assunto può essere giustificata dalla considerazione che tali risposte sono comunque in buona misura funzione delle manifestazioni superficiali del movimento, benché ciò possa essere in parte limitativo, soprattutto nel caso di edifici dotati di strutture di fondazione che giungono a profondità maggiori rispetto allo spessore della parte di versante in movimento

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14. Valutazione del rischio specifico

Come noto e ricordato sinteticamente nel capitolo iniziale della presente Parte III, la determinazione del rischio si compone della combinazione dei suoi tre fattori, pericolosità, vulnerabilità e valore degli elementi a rischio, ciascuno opportunamente quantificato. Nel caso di studio si sono per il momento effettuate le seguenti analisi e determinazioni:

a)   in merito alla pericolosità, si è definita l’estensione delle aree instabili, provvedendo, per le due tipologie di movimento ammissibili, a discernere due classi di pericolosità relativa;

b)  in merito alla vulnerabilità, si è provveduto ad una valutazione completa, assegnando a ciascun elemento a rischio il proprio valore in funzione della velocità del fenomeno franoso, indipendentemente dalla sua geometria profonda;

c)   in merito al valore degli elementi a rischio, nessuna considerazione è stata effettuata, oltre a quelle che hanno consentito di definire il patrimonio culturale dell’area.

Riguardo a quest’ultimo punto, ricordate le difficoltà insite in tale attribuzione, soprattutto nel caso, come quello in esame, di beni culturali s.l., si procede eliminando tale determinazione, rinunciando pertanto a giungere ad una quantificazione del rischio totale e circoscrivendo l’obbiettivo finale del lavoro ad una valutazione del rischio specifico, inteso, concordemente con la letteratura in merito, quale prodotto tra pericolosità e vulnerabilità. D’altro canto, proprio la letteratura esistente nel settore della valutazione del rischio idrogeologico rafforza tale scelta, non riscontrandosi studi completi finalizzati alla determinazione esatta del rischio totale, nella sua accezione strettamente quantitativa. 
Relativamente alla pericolosità dei fenomeni indagati è necessario invece procedere con la determinazione dei valori di probabilità da assegnare ai fenomeni perimetrati: anche in questo ambito sono note le difficoltà connesse con l’attribuzione di tempi di ritorno (e conseguentemente di pericolosità annuale) a fenomeni, quali quelli franosi, privi di serie storiche di osservazione e non sempre identificabili quale evento unitario e limitato nel tempo. Il fatto che per l’area in esame siano disponibili osservazioni e descrizioni degli effetti per un periodo sufficientemente lungo (oltre cinque secoli) non rappresenta un elemento sufficiente a superare tali difficoltà, per la già esposta indeterminazione della connessione tra gli effetti e i movimenti e per la complessità dei rapporti tra geomorfologia e tessuto urbano.

Pertanto si è scelto di procedere secondo i seguenti due assunti:

a)  trattare separatamente i movimenti superficiali da quelli profondi, senza effettuare comparazioni relative tra le probabilità di occorrenza degli uni e degli altri;

b) assumere, sulla base del complesso delle caratteristiche dell’area di studio, una probabilità di occorrenza per i movimenti definiti a media pericolosità pari alla metà di quella attribuibile per i movimenti a pericolosità elevata.

Si tratta di un’ipotesi realistica, nella sua semplicità, e che permette di attribuire valori di pericolosità se si assume per i secondi la certezza di accadimento in un periodo di tempo non quantificato. In altre parole si procede assegnando i seguenti valori di pericolosità:

- aree a pericolosità elevata: 1

- aree a pericolosità media: 0,5

Questa ipotesi permette di giungere a valutare, distintamente per le due tipologie di fenomeni, direttamente il rischio specifico, quale prodotto, in ciascun punto dell’area in esame dei valori di pericolosità e vulnerabilità. Ovviamente le aree nelle quali non sono riscontrate possibilità di movimento registrano un rischio specifico pari a zero, mentre esso sarà comunque apprezzabile anche laddove non siano presenti beni specifici, in virtù delle considerazioni sul valore culturale del complesso paesaggistico nel suo insieme. Tale operazione si esegue separatamente per i quattro casi derivanti dalla combinazione delle seguenti dicotomie:

-     movimenti superficiali e movimenti veloci;

-     classi 1 e 2 di velocità.

In questo modo si ottengono le seguenti:

- Carta del rischio specifico da frane superficiali a velocità di classe 1 (Tavola 17);

- Carta del rischio specifico da frane superficiali a velocità di classe 2 (Tavola 18);

- Carta del rischio specifico da frane profonde a velocità di classe 1 (Tavola 19);

- Carta del rischio specifico da frane profonde a velocità di classe 2 (Tavola 20)

Il valore in esse associato a ciascuna area è definito Rischio specifico, benché formalmente la valutazione della pericolosità sia stata effettuata in modo “condizionato”: tuttavia, fatta questa precisazione, appare corretto mantenere tale definizione generale. 
Nelle Carte del rischio specifico in oggetto è stata effettuata una distinzione in quattro classi di rischio (R1, R2, R3 e R4), suddividendo in parti uguali l’intera gamma da 0 a 1. 
In virtù dei valori di vulnerabilità, non particolarmente elevati, soprattutto nel caso dei movimenti di velocità di classe 1, si ottengono valori di Rischio specifico relativamente bassi, ricadenti o tutti in classe R1 o, comunque, mai sufficienti all’individuazione di aree R4. 
Al fine, tuttavia di discernere maggiormente le situazione di maggior rischio relativo, si è provveduto alla riclassificazione dei valori di rischio specifico determinati, istituendo 3 classi denominate:

- Rischio Basso

- Rischio Medio

- Rischio Alto

secondo un’opportuna riconsiderazione dei valori determinati. In questo caso è necessario definire i valori così determinati quali “Rischio specifico relativo”, cartograficamente rappresentati in:

- Carta del rischio specifico relativo da frane superficiali a velocità di classe 1 (Tavola 21);

- Carta del rischio specifico relativo da frane superficiali a velocità di classe 2 (Tavola 22);

- Carta del rischio specifico relativo da frane profonde a velocità di classe 1 (Tavola 23);

- Carta del rischio specifico relativo da frane profonde a velocità di classe 2 (Tavola 24)

che consentono di individuare le zone nelle quali sono maggiori i problemi connessi alla conservazione e manutenzione del patrimonio.

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Bibliografia

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Fonti documentarie:
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Archivio Storico del comune di Firenze (ASCF)
Archivio Sovrintendenza ai Beni Ambientali e Architettonici di Firenze
Archivio dei Frati Francescani di Firenze e Arezzo

 
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