Analisi del trasporto di sedimenti grossolani lungo un periodo di 12 mesi sulla spiaggia mista di Portonovo, Ancona.

Riassunto La progressiva antropizzazione e urbanizzazione delle aree costiere richiede stabilità dei litorali poiché il turismo rappresenta la principale attività economica per molti siti marittimi. È di fondamentale importanza comprendere le dinamiche del trasporto sedimentario all’interno del sistema della spiaggia, in modo da capire dove si concentrano i processi erosivi, affinché le strutture antropiche non vengano danneggiate fisicamente ed economicamente. I dati ottenuti da studi approfonditi su questi ambienti possono essere utilizzati per aiutare la scelta delle misure di difesa da adottare più idonee e meno costose per la protezione delle spiagge soggette a fenomeni erosivi. In questo lavoro di tesi viene presentato un esperimento effettuato sulla spiaggia mista di Portonovo (AN) con lo scopo di quantificare lo spostamento di sedimenti grossolani e capire così le dinamiche del trasporto sedimentario relativo alla spiaggia. Da questo punto di vista le granulometrie grossolane risultano essere poco studiate in letteratura, per cui questo lavoro offre un’opportunità per acquisire importanti informazioni riguardo al trasporto litoraneo su questo tipo di spiagge. Inoltre, su questa spiaggia sono presenti strutture di balneazione che risentono degli effetti negativi causati dall’erosione, quali per esempio riduzione dell’ampiezza della spiaggia e allagamento delle strutture durante le mareggiate più violente. Il lavoro si sviluppa in un arco di tempo di circa dodici mesi con più campagne di recupero dei ciottoli usati come traccianti effettuate in diversi periodi dell’anno (Maggio 2012, Ottobre 2012, Aprile 2013). Lo studio è stato condotto con l’ausilio della tecnologia RFID (Radio-Frequency IDentification) tracciando univocamente ogni singolo ciottolo. L’RFID risulta essere una tecnologia semplice ed efficace per questo tipo di esperimenti, sia per ambienti aerei che subacquei; i bassi costi dei materiali e la praticità degli strumenti comportano innovazione e suscitano interesse nel mondo della ricerca. L’ausilio di uno strumento GPS, gentilmente messo a disposizione dal prof. Paolo Ciavola del Dipartimento di Fisica e Scienze della Terra dell'Università di Ferrara, è stato fondamentale per registrare la posizione dei traccianti e fornire una mappatura dei loro spostamenti; inoltre con questo strumento è stata condotta una serie di rilievi topografici del tratto di spiaggia studiato, comunque necessari per l’analisi del trasporto dei ciottoli. I risultati ottenuti mettono in evidenza che la spiaggia è interessata da un significativo trasporto sedimentario cross-shore e un ancor più rilevante trasporto longshore. La parte centrale della spiaggia funge da zona di trasferimento dei sedimenti verso i due estremi, dove si concentrano i processi di accumulo ed erosione, in funzione delle direzione delle mareggiate. In conclusione sulla spiaggia di Portonovo è presente un costante modellamento e si ha trasporto sedimentario anche in condizioni di bassa energia, per cui i fenomeni erosivi potrebbero acuirsi molto rapidamente. Abstract The increasing impact of human activities in coastal areas needs a beach stabilization because tourism is the main economic activity for many coastal sites. Understanding the dynamics of sediment transport within the beach system in order to point out where the erosion processes concentrate, and how the human structures react to physical and economic damages, becomes very important. The data could be used in order to choose the most appropriate and less expensive protective measures for beach defense. This work presents an experiment carried out on the mixedbeach of Portonovo (AN). The experiment was designed to quantify the displacement of coarse sediments and to understand the dynamics of sediment transport on the beach. From this point of view the coarse grain sizes are little studied in the literature, so this work offers an opportunity to achieve important information on the sediment transport affecting this type of coastal beaches. Moreover there are bathing facilities on the beach that could be affected by erosion. The work covers a period of about one year with repeated tracer recovery campaigns (May 2012, October 2012, April 2013). The study was conducted with the support of RFID (Radio-Frequency IDentification) technology, which is based on the univocal tracement of each pebble. The RFID technology appears to be a simple and efficient research method for this type of experiments, both for subaerial and underwater environments. Furthermore, low costs of materials and the handy use of tools determine innovation and appeal interest in this research. The use of a GPS instrument, kindly provided by prof. Paolo Ciavola (Department of Physics and Earth Sciences, University of Ferrara), was crucial to record the location of the tracers and to provide displacement maps. Moreover, this instrument allowed to carry out a series of topographic surveys of the studied portion of the beach, which is essential for a comprehensive analysis of the pebble transport. The results show that the beach is affected by a significant cross-shore sediment transport and an even more significant longshore transport. The central part of the beach acts as a transfer zone of the sediment towards the two beach edges, where the processes of accumulation and erosion concentrate, depending on the direction of storms. In conclusion the beach of Portonovo is affected by a continuous reworking, and the sediment transport occurs even under low energy conditions, which could rapidly intensify the erosive phenomena