Assessment of large wood budget in two different rivers located in Alpine and Andean environment

In bacini fluviali boschivi, il materiale legnoso è considerato un elemento chiave responsabile dell’aspetto geomorfologico ed ecologico dei sistemi fluviali ma, allo stesso tempo, anche un elemento di pericolo per alcune strutture sensibili. A causa di questo duplice ruolo, l’analisi e la quantificazione del legname nei corsi d’acqua, così come la comprensione dei processi di mobilizzazione e deposizione, sono step cruciali per assicurare una corretta gestione delle zone fluviali. Questo studio valuta il bilancio del materiale legnoso in due corsi d’acqua, al fine di incrementare le conoscenze riguardanti i principali processi in cui il legname è coinvolto, come il reclutamento laterale dovuto ad erosione spondale, il trasporto fluviale e la presenza di legname sepolto. Lo studio è stato condotto in due diversi ambienti fluviali. Un tratto fluviale di 3.7 km è stato selezionato lungo il corso mediano del fiume Piave (Italia), un fiume antropizzato a fondo ghiaioso con morfologie principali wandering e a canali intrecciati con presenza di isole fluviali. Inoltre, tre tratti fluviali con lunghezza di 80 m sono stati selezionati lungo il corso finale del fiume Blanco (Cile), un fiume naturale che ha subìto un drastico cambiamento nella morfologia a causa di una recente eruzione vulcanica. Le tre componenti del budget che sono state considerate, sono state analizzate attraverso attività di campo condotte durante i tre anni di dottorato. Il reclutamento laterale è stato analizzato solamente nel fiume Piave a seguito di una piena superiore alla bankfull (TR~7anni) misurando, geo riferendo ed identificando tutti gli alberi (D≥ 0.1m) posizionati all’interno di un buffer di 20 m di larghezza lungo le sponde della floodplain e lungo il perimetro delle isole. Una metodologia simile è stata applicata per analizzare, in entrambi i fiumi, il trasporto fluviale del legname considerando tutti gli elementi legnosi (D≥0.1m e L≥1m) presenti all’interno dell’alveo. In questo modo, durante i rilievi post-evento è stato possibile identificare gli elementi di input (deposizione) e quelli di output (mobilizzazione). Dal momento che i sedimenti vulcanici causarono la sepoltura di numerosi alberi e materiale legnoso, la presenza di legname sepolto è stata analizzata solamente nel fiume Blanco, testando l’efficacia di un georadar. Il bilancio del legname è stato analizzato, nel caso del fiume Piave, per piene ordinarie (TR<1anno), mentre per il fiume Blanco sono state considerate sia piene ordinarie (TR~1anno) che non ordinarie (TR 10-25anni). I risultati hanno evidenziato come, nel fiume Piave, il reclutamento per erosione spondale sia un processo importante per la fornitura del legname in alveo. I volumi di legname reclutato variano a seconda dell’estensione delle superfici erose, della tipologia di unità morfologica erosa e a seconda delle caratteristiche della vegetazione ripariale. Durante piene non ordinarie (TR~7anni) sono stati reclutati volumi maggiori (25.1 m3∙km-1) per erosione della floodplain e delle isole fluviali, mentre durante piene ordinarie (TR<1anno) il reclutamento di legname (0.21 m3∙km-1) è avvenuto solo per erosione della floodplain. Inoltre, la magnitudo degli eventi di piena è risultata essere un fattore importante per il controllo delle fluttuazioni temporali dello storage di legname causando una riduzione ed un aumento della quantità di legname in alveo a seguito, rispettivamente, di piene ordinarie e non ordinarie. Per piene non ordinarie, l’aumento dell’area bagnata determina una maggiore inondazione delle barre fluviali e questo permette, allo stesso tempo, la mobilizzazione e deposizione del legname. Oltre alla magnitudo delle piene, un altro fattore responsabile delle variazioni del legname in alveo è riconducibile alla diversa morfologia locale dei tratti analizzati. Maggiori variazioni sono state riscontrate in corrispondenza di morfologie a canali multipli, dove, rispetto alle morfologie a canali singoli, il rapido e maggiore aumento dell’area bagnata aumenta la quantità di legname potenzialmente trasportabile. In particolare, il budget del legname nel fiume Piave si caratterizza per variazioni quasi trascurabili (-9.7%) ed un tasso di mobilità molto basso (1.43%) che rispecchiano la bassa magnitudo degli eventi verificatisi. Diversamente, il fiume Blanco presenta una maggiore dinamicità del legname anche durante eventi di piena ordinari, con tassi di mobilità variabili tra 41 e 94% ed un aumento nello storage di legname fino al 179% dovuto ai notevoli volumi di input (volumi massimi 285.35 m3∙ha-1). La complessità delle dinamiche del legname del fiume Blanco è avvalorata anche dalla presenza di legname sepolto (1.65 m3∙ha-1) che può essere facilmente riesumato ed aumentare la quantità di legname in transito. Tale analisi ha permesso di dimostrare l’utilità del georadar come un metodo valido e non distruttivo che potrebbe essere utilizzato per colmare questa lacuna inerente il legname sepolto. I risultati ottenuti in questo studio possono essere considerati come dei progressi utili per la comprensione dei tre principali processi legati al legname (reclutamento, mobilizzazione, deposizione) le cui conoscenze sono essenziali al fine di mantenere i benefici del legname per il sistema fluviale e minimizzare i potenziali rischi attraverso l’adozione di corretti piani di gestione.