GNGTS 2016 - Atti del 35° Convegno Nazionale

GNGTS 2016 L ectiones M agistrales Città resilienti e sostenibili del futuro: il contributo della Geofisica Applicata V. Lapenna Istituto di Metodologie per l’Analisi Ambientale del CNR (IMAA-CNR), Tito (PZ) Nel 2050 il 66% della popolazione mondiale risiederà in aree urbane ed aumenterà notevolmente il numero di megacities con oltre 10 milioni di abitanti ( Dept. of Social and Economic Affairs – United Nations ). L’inarrestabile processo di urbanizzazione renderà sempre più strategico adottare nuovi programmi di pianificazione urbana per rendere le città resilienti alle catastrofi naturali e sostenibili da punto di vista energetico-ambientale ( The Paris Agreement, 2030 Agenda for Sustainable Development ; 2015 Sendai Framework for Disaster Risk Reduction ). Per affrontare questa sfida sociale ed economica è fondamentale migliorare la conoscenza del sottosuolo urbano, negli ultimi anni vi è stato infatti un costante e significativo aumento della domanda di prodotti innovativi per la gestione di interventi da realizzare nella parte più superficiale del sottosuolo e per lo studio nell’interazione suolo-strutture in contesti urbani. La mitigazione degli effetti di catastrofi naturali (es. terremoti, frane), la realizzazione di nuove infrastrutture strategiche (pipeline energetiche, reti di trasporto) e la valorizzazione delle risorse fisiche e culturali del sottosuolo (es. falde acquifere, fluidi geotermici, beni culturali) sono priorità strategiche in ogni intervento di pianificazione urbana e richiedono una completa caratterizzazione geologico-geofisico del sottosuolo. La conoscenza della parte più profonda (qualche chilometro) e superficiale (da poche decine di metri alla superficie) del sottosuolo è un fattore cruciale per valutare la sicurezza del territorio (faglie, cavità, etc.). Inoltre il sottosuolo urbano è un serbatoio di risorse economiche e culturali (falde acquifere, fluidi geotermici, beni archeologici, etc.) ed uno spazio fisico ove realizzare infrastrutture strategiche (reti energetiche, reti per la mobilità urbana, etc.). Vi è pertanto forte l’esigenza di sviluppare approcci innovativi per ottenere modelli 3D ad altissima risoluzione del sottosuolo urbano, questo aspetto è stato enfatizzato in alcune recenti iniziative avviate in ambito internazionale (Showstack, 2014), quali il programma “ Urban Geoscience ” del British Geological Survey che sta promuovendo la modellazione 3D del sottosuolo in aree metropolitane (es. Glasgow, London) ed il programma “ Urban Geology ” in corso in Germania. La Geofisica Applicata risponde a pieno a questo tipo di domanda integrando le più moderne tecnologie (attive e passive; dirette e indirette; multi- sorgente e multi risoluzione) per l’esplorazione del sottosuolo in ambiente urbano, nel quale vi è generalmente una intrinseca difficoltà ad intervenire con indagini dirette (sondaggi e perforazioni invasive). In questa nota vengono analizzati e discussi lo stato dell’arte e le principali prospettive di ricerca della Geofisica Applicata nello studio e nella caratterizzazione del sottosuolo urbano. In particolare saranno presentati risultati relativi a tecniche di tomografia sismica attiva e passiva (es. riflessione, SASW, MASW), di tecnologie di sensing elettromagnetico per il monitoraggio di fenomeni di deformazione superficiale (DinSAR, Ground Based SAR) e di tecniche elettromagnetiche di esplorazione geofisica del sottosuolo (es. ERT, GPR) (Giocoli et al. , 2011, de Bari et al. , 2012, Gallipoli et al. , 2012, Mucciarelli et al. , 2011). Inoltre saranno presentate e discusse nuove prospettive di ricerca fortemente multidisciplinari e basate sull’integrazione di tecnologie di esplorazione geofisica con diversa risoluzione spaziale e temporale, lo sviluppo di microsensori, l’utilizzo di tecniche ICT per la gestione ed il controllo di reti di sensori distribuiti, in coerenza con le linee guida dei programmi GEOSS ( Global Earth Observation System of Systems ), GMES/COPERNICUS ( Global Monitoring for Environment and Security) che sono i programmi internazionali di riferimento nel campo dell’Ambiente e della Sicurezza, ed i programmi di Digital Earth e Citizen Science .