Che i porti costruiti sulle coste basse siano spesso causa di erosione delle spiagge è cosa nota, e ne abbiamo parlato in un precedente granello di sabbia. Quello che è meno noto è che vi sono strutture trasparenti alla sabbia, che non ostacolano il flusso sedimentario lungo riva, non accumulano sabbia sopraflutto e non la fanno mancare sottoflutto. Non solo, ma riducono anche l’insabbiamento del porto e del suo canale di accesso.
Il sistema più elementare si basa sul prelievo della sabbia dalla spiaggia in accumulo e sul suo trasferimento con un camion su quella in erosione. Dall’imboccatura portuale deve invece essere tolta per mezzo di una benna, che può operare dalla banchine o da un pontone. In alternativa i sedimenti possono essere dragati nelle zone di accumulo, trasportati con mezzi navali e versati sui tratti in erosione. Estrazione e versamento possono avvenire con pompe aspiranti-refluenti e tubazioni nelle quali la sabbia viaggia in una miscela liquida, dove l’acqua è in genere l’80% del volume.
In genere, queste operazioni vengono svolte quando la situazione è divenuta allarmante, non tanto per l’erosione della spiaggia posta sottoflutto, quanto per l’insabbiamento del porto. Questa anomalia dipende forse dal fatto che i gestori dei porti hanno l’obbligo di garantirne l’agibilità, mentre sembra che le amministrazioni pubbliche non sentano con altrettanta forza l’esigenza di ottimizzare la distribuzione del “patrimonio sabbia” lungo le proprie coste.
La costruzione di un nuovo porto dovrebbe essere sempre accompagnata da un progetto che garantisca che la struttura non determini una interruzione del trasporto sedimentario; mentre per i porti realizzati nel passato, dovrebbe essere il gestore ad adeguarlo in modo da renderlo trasparente alla sabbia.
La garanzia che ogni granello di sabbia che andrebbe ad accumularsi contro la diga di sopraflutto venga immediatamente trasferito dove la natura lo avrebbe portato, è data da un impianto di bypass fisso progettato e costruito contemporaneamente al porto, i cui costi di gestione siano già parte integrante dell’analisi della sostenibilità economica dell’opera. Solo così si ha la garanzia che le necessarie operazioni di trasferimento della sabbia non vengano rimandate o dimenticate, fino al momento in cui il porto non sarà più accessibile e si opererà in urgenza solo in prossimità dell’imboccatura e nel canale di accesso. Peggio ancora, si scoprirà che i sedimenti, una volta depositati nel bacino portuale, si sono inquinati e non sono più idonei per il ripascimento delle spiagge.
La scelta fra le diverse tecniche di refluimento si basa su molti fattori, fra cui i volumi da mobilizzare ogni anno, la distanza da percorrere, le dimensioni dei sedimenti e la disponibilità dei mezzi meccanici necessari. In linea di principio, per i piccoli volumi il trasferimento via terra è il più economico, mentre per i grandi volumi è preferibile un impianto fisso.
Negli Stati Uniti gli impianti fissi di bypass sono uso dal decennio del 1930, con l’asportazione della sabbia effettuata con benne, mentre dagli anni ’70 sono entrate in funzione pompe aspiranti-refluenti. Sistemi di bypass mobili possono avere anche grandi capacità produttive, come quello operativo al porto di Ventura in California, con una produzione di 600.000 m3/anno; mentre il primo bypass con pompa aspirante-refluente degli Stati Uniti è in funzione alla foce dell’Indian River dal 1990, con una capacità di 220 m3/ora.
In Italia non solo questi sistemi non vengono installati quando emerge la necessità, ma si hanno casi in cui sono stati dismessi e demoliti. La Toscana ne è un esempio, con il bypass del porto di Viareggio e con quello del porto di Marina di Carrara. Quest’ultimo è presente nella letteratura scientifica grazie a un articolo di T. Richardson, pubblicato sugli atti del convegno “Coastal sediments” tenutosi a Charleston, South Carolina, nel 1977. Nell’articolo si legge che il porto aveva indotto un’erosione su 5 miglia di litorale e il sistema di bypass, attivato nel 1968, trasportava la sabbia per 4 miglia, potendo refluire circa 100 m3 ogni ora. La sezione iniziale del tubo poggiava su una piattaforma circolare che consentiva una rotazione di 320°. L’autore afferma che il sistema aveva assolto pienamente il proprio compito e che nel periodo di attività non si erano mai registrati problemi di insabbiamento della tubazione.
Negli anni ’80 una nave andò a battere contro la struttura che reggeva la pompa, che venne riparata, ma ebbe poi alcuni problemi tecnici, fino a che non trovò l’avversione dei concessionari delle spiagge poste sopraflutto, che si avvantaggiavano dall’allargamento dell’arenile. Il tutto portò all’abbandono e alla demolizione dell’impianto. Nelle immagini storiche di Google Earth si può vedere la piattaforma circolare fino al maggio del 2003. Certo è che avrebbe potuto dare un contributo all’equilibrio del litorale meridionale, almeno fino a quando la sabbia continuava ad arrivare da nord, cosa che si è ormai notevolmente ridotta.
L’insabbiamento dell’imboccatura e la forte erosione della spiaggia settentrionale hanno imposto l’adozione di varie tecniche di bypass al porto di Viareggio fin dagli anni ’30. Il sistema più efficiente è stato operativo dal 1954 al 1974, pur con modifiche per seguire l’ampliamento del porto, e ha consentito un recupero della spiaggia antistante il centro abitato. Parte di questo impianto è ancora presente, ma tutto è fermo dal 1998, e l’agibilità del porto viene garantita con periodici dragaggi dell’imboccatura e in tratti di mare adiacenti, in attesa della realizzazione di un nuovo bypass.
Nonostante la disponibilità di tecniche idonee a rendere i porti trasparenti alla sabbia, queste vengono utilizzate molto raramente, cosa che determina un forte impatto delle strutture portuali sull’equilibrio dei litorali e innesca l’avversione delle popolazioni e dei settori economici che dalla spiaggia traggono benefici.
Il primo bypass fisso di grande potenza è quello che iniziò a operare nel 1986 alla foce del Nerang River (Southeast Queensland, Australia), che prima di entrare in mare attraversa un’ampia laguna che ospita porti turistici e commerciali. Per tenerne aperta l’imboccatura furono costruiti due moli guardiani, con quello di sopraflutto lungo 400 metri, che sarebbe andato a intercettare un trasporto sedimentario di 500.000 m3/anno; di gran lunga superiore a quello presente lungo le nostre coste. Circa 250 metri sopraflutto al primo molo è stato costruito un pontile lungo 500 metri sul quale operano 10 pompe che aspirano la sabbia dal fondale e la immettono in una condotta che la trasferisce sulle spiagge poste sottoflutto, quelle della Gold Coast, una zona turistica di grandissimo valore. Nei primi trent’anni di attività ha spostato 16 milioni di m3 di sedimenti.
Un bypass simile lo troviamo 30 km più a sud, alla foce del Tweed River (2001), anche qui per tenere aperta la bocca della laguna attraverso la quale entrano anche navi di grande pescaggio. La tubazione raggiunge diversi punti della costa e il rilascio della sabbia viene deciso sulla base delle necessità dalle varie spiagge. Qui non sono solo i moli guardiani a essere trasparenti, ma anche tutta la gestione del sistema, con la pubblicazione su internet in tempo reale dei volumi dragati e della loro distribuzione nei vari punti della costa. È in fase di realizzazione anche una nuova condotta per refluire 300.000 m3/anno verso sud, in un tratto soggetto a forte erosione.
Una soluzione innovativa, seppure limitata a tenere libero il canale di accesso, è stata testata in alcuni porti dell’Emilia-Romagna ed è operativa a Cattolica dal 2018. Diversi tubi raggiungono l’asse del canale e sparano l’acqua sul fondale, mettendo in sospensione i sedimenti che formano una miscela liquida, immediatamente aspirata e portata sottoflutto da una tubazione. Il tutto avviene in un dispositivo, l’eiettore, sperimentato dall’Università di Bologna anche nell’ambito di un progetto europeo LIFE coordinato da Trevi spa, mediante un impianto realizzato in vera scala in un porto della costa romagnola (per maggiori informazioni: https://www.lifemarinaplanplus.eu/it/).
Il progetto ricorda quello che Douglas L. Inman stava sviluppando nel 1986 per mantenere una determinata profondità nei canale che separano le isole barriera della costa atlantica degli Stati Uniti e garantire il passaggio dei sommergibili nucleari in immersione per raggiungere le basi nella laguna. Si trattava di un tubo forellato (come un piffero!) immerso sul fondo e dal quale, con la marea calante, veniva fatta uscire acqua in pressione. La turbolenza metteva in sospensione i sedimenti che il flusso di marea spingeva poi verso il mare aperto. Delle catene fissate sui bordi del canale consentivano un graduale affondamento fino al raggiungimento la profondità richiesta.
Sarà perché era coperto da segreto militare, ma non ho mai saputo se il progetto sia mai stato realizzato. È però da allora che sogno di poterlo copiare, magari usando la velocità della corrente fluviale per tagliare la barra di foce e consentire l’accesso alle imbarcazioni. Purtroppo i nostri fiumi sono in piena proprio quando le barche sono in secca!
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