Cambiamenti climatici e sicurezza in alta quota: l’OGS mappa il permafrost a 3.454 metri

A 3.454 metri di quota, sul Groβglockner in Austria, la geofisica diventa uno strumento concreto per affrontare una delle conseguenze più delicate del cambiamento climatico in alta montagna: il degrado del permafrost e i possibili effetti sulla stabilità delle infrastrutture.

È questo l’obiettivo della campagna di indagine condotta da un gruppo di ricercatori e ricercatrici della Sezione di Geofisica dell’Istituto Nazionale di Oceanografia e Geofisica Sperimentale - OGS, in collaborazione con i partner austriaci nell’ambito del progetto Interreg FROST.INI, presso il Rifugio Erzherzog-Johann-Hütte (Austria), dove il gruppo di ricerca ha realizzato un rilievo geoelettrico tridimensionale ad alta risoluzione per studiare il sottosuolo su cui poggia la struttura ricettiva d’alta quota.

L’indagine ha permesso di ricostruire la distribuzione del permafrost sotto il rifugio e di individuare un corpo di permafrost continuo con uno spessore di circa 10 metri. I risultati forniscono così informazioni preziose per comprendere i fenomeni di instabilità che interessano la struttura e per supportare la pianificazione di eventuali interventi di consolidamento e messa in sicurezza. 

“Il permafrost alpino, costituito da terreno, roccia e materiali che rimangono congelati per almeno due anni consecutivi, si estende generalmente a partire dai 2500 metri di quota e influenza i paesaggi e la stabilità dei versanti. Il cambiamento climatico sta accelerando la sua degradazione, modificando le condizioni fisiche e l’idrologia del suolo, impattando così sulle infrastrutture di alta quota. Intervenire per gestire queste problematiche è proprio l’obiettivo del progetto FROST.INI”, spiega Antonio Bratus, tecnologo della sezione di Geofisica dell’OGS e responsabile scientifico del Progetto.

FROST.INI (Degradazione del permaFROST e INstabilità delle Infrastrutture di alta montagna), è un  progetto che promuove la cooperazione transfrontaliera, iniziato ufficialmente nel marzo 2025 e finanziato dal Programma Interreg VI-A Italia-Austria 2021 – 2027. Oltre all’OGS, FROST.INI coinvolge come Partner principali la Provincia autonoma di Bolzano - Alto Adige - Ufficio Geologia e Prove Materiali, Eurac Research, Ufficio del Governo Provinciale di Salisburgo - Dipartimento 6 Infrastrutture e Trasporti e GEORESEARCH Forschungsgesellschaft mbH. Sono invece partner associati ARPAV Agenzia Regionale per la Prevenzione e Protezione Ambientale del Veneto, il Servizio geologico della Regione Autonoma Friuli Venezia Giulia , Tofana Srl.

“Realizzare un’indagine geofisica tridimensionale a ben 3.454 metri di quota ha richiesto tecnologie e modalità operative particolari”, racconta Francesca Bearzot, tra le ricercatrici della Sezione di Geofisica dell’OGS coinvolte nel progetto. “Le condizioni ambientali, la morfologia accidentata del terreno e la presenza di pareti rocciose rendono infatti particolarmente complesso l’utilizzo delle tradizionali strumentazioni geofisiche. Per superare questi limiti, abbiamo utilizzato un sistema avanzato per la tomografia di resistività elettrica, che permette di acquisire dati attraverso una rete di ricevitori indipendenti, riducendo sensibilmente i vincoli legati altrimenti alla posa dei cavi”, prosegue Bearzot.

La tomografia geoelettrica consente inoltre di distinguere i diversi materiali presenti nel sottosuolo sulla base delle loro proprietà elettriche. In questo modo è possibile riconoscere la presenza di ghiaccio nel terreno e ricostruirne la distribuzione tridimensionale. “Il risultato è una vera e propria mappa 3D del sottosuolo, che permette di identificare la geometria del permafrost e le zone che possono essere maggiormente interessate dai processi di degradazione” conclude la ricercatrice.

L’aumento delle temperature può provocare infatti l’approfondimento dello strato superficiale soggetto al disgelo stagionale e, nel lungo periodo, il riscaldamento e il degrado del permafrost più profondo. Quando il ghiaccio contenuto nelle fratture e nei pori della roccia si fonde, possono modificarsi le caratteristiche meccaniche del terreno e aumentare i fenomeni di instabilità, con gravi ripercussioni sulle infrastrutture costruite in ambiente di alta montagna, come rifugi, impianti e vie di accesso. Comprendere dove si trova il permafrost e come sta evolvendo diventa quindi fondamentale per prevenire dissesti e programmare interventi di messa in sicurezza.

L’attività condotta sul Groβglockner rappresenta un esempio concreto di come la ricerca geofisica possa contribuire alla gestione dei rischi legati ai cambiamenti climatici. La conoscenza della struttura e dello stato del permafrost consente infatti di trasformare i dati scientifici in informazioni utili alla prevenzione e messa in sicurezza delle infrastrutture alpine.