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EDUCAZIONE SCIENTIFICA

B-10-FSE-2010-4

Autore

Monica Onida

Referente scientifico

Michela Mayer

Grado scolastico

Scuola Secondaria di II grado Percorso collegato

Le rocce raccontano – Nucleo “Terra e Universo”

Il rischio idrogeologico

di Monica Onida

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B-10-FSE-2010-4

Per lo studente

1) Inserisci nella tabella sottostante in colonne diverse i termini scientifici che descrivono

l’ambiente e il fenomeno idrogeologico in questione, i termini che hanno a che vedere con delle

possibili azioni/soluzioni da adottare dal punto di vista tecnico e, infine, i termini che indicano le

cause della fragilità del territorio.

Termini che descrivono

l’ambiente e il fenomeno

idrogeologico

Possibili azioni/soluzioni da

adottare dal punto di vista

tecnico

Cause della fragilità del

territorio

Leggi il seguente stralcio tratto dall’articolo apparso su internet nel sito

www.centrometeoitaliano.it il 3 agosto 2014, in seguito alla ennesima tragedia causata

dall’esondazione improvvisa del torrente Lienza in Veneto, intitolato “Il governo al lavoro

per combattere il rischio frane e alluvioni”.

“…quanto accaduto stanotte nel trevigiano conferma l’urgenza di manutenzioni, di messa

in sicurezza dei versanti franosi, di argini fluviali, di creare casse di espansione per ridurre

il rischio alluvioni in tante aree del paese. Sono interventi che la politica da sempre

considerava di serie B perché non portano voti e non fanno notizia, però salvano vite

umane e l’ambiente, beni pubblici e privati e tutelano territori straordinari ma di una fragilità

incredibile dovuta a deregulation urbanistica e all’abnorme consumo di suolo. Non

possiamo e non dobbiamo più perdere altro tempo. Dopo decenni di attese e promesse, di

veti e opposizioni – conclude il capo di Italiasicura – parte finalmente il cantiere delle

sicurezza per milioni di italiani”.

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2) Osservando l’immagine sottostante, quali sono gli elementi che ti fanno capire che c’è stata

un’esondazione?

Vero

Falso

La casa col mulino tutta scrostata e decrepita

La torbidità dell’acqua

La presenza dei sassi lungo il greto del fiume

La presenza di rami spezzati

Il colore scuro degli alberi

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3) Osserva ora un dettaglio della fotografia precedente: quali elementi ti permettono di capire che

si tratta di un accumulo di detriti di frana/alluvione e non di naturali depositi fluviali?

a) Tipologie di rocce

b) Presenza di sabbia e sassi di forma e dimensioni diverse

c) Presenza di sedimenti impregnati di acqua

d) Presenza di ciottoli di diversi colori

4) In condizioni normali, l’acqua, oltre a trasportare i detriti rocciosi lungo il corso del fiume, man

mano che diminuisce la sua energia, li deposita. Se potessi seguire un corso d’acqua dalla

zona di montagna fino alla zona di pianura, cosa ti aspetteresti di incontrare?

1) Ciottoli più piccoli e più arrotondati

2) Ciottoli più grandi e più spigolosi

3) Ciottoli più piccoli e più spigolosi

4) Ciottoli delle stesse dimensioni ma più arrotondati

Giustifica la tua risposta: ___________________________________________________________________________

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5) Per sapere quale di questi due tipi di roccia è maggiormente soggetto a diventare instabile in

caso di grandi piogge, quali caratteristiche fisiche di questi due tipi di roccia dovresti prendere

in considerazione?

Sì

No

Permeabilità (cioè quanto la roccia permette all’acqua di

penetrare al suo interno)

Durezza (cioè resistenza alla scalfittura)

Ritenzione idrica (cioè quanto la roccia assorbe e trattiene

l’acqua al suo interno)

Presenza di strati o fratture

Composizione mineralogica

6) Nelle vicinanze del torrente c’è un grande masso di forma irregolare, alto 4 metri e largo 5.

Le rocce affioranti nella zona del torrente sono rocce sedimentarie di due tipi:

rocce carbonatiche, rocce molto compatte cementate dal carbonato di calcio, una

sostanza normalmente disciolta nell’acqua che in determinate condizioni precipita

formando aggregati di minerali;

rocce terrigene, cioè rocce formate dalla compressione di depositi sabbiosi e

argillosi provenienti dalla terra ferma.

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Questo masso è un tipo diverso dalle rocce presenti in zona. Si tratta infatti di una roccia

metamorfica, presente in montagne situate molti chilometri più a nord. Davanti alla roccia c’è

un cartello con scritto: masso erratico. Spiega cosa significa, secondo te, l’appellativo “masso

erratico” e che storia potrebbe aver avuto questo masso tenendo conto dei seguenti caratteri

fisici: dimensioni, tipologia di roccia, grado di arrotondamento.

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7) Molto spesso lungo parete rocciose che affiancano le strade avrai osservato opere di messa in

sicurezza del versante, come reti contenitive o teloni o barriere, per evitare la caduta di detriti o

lo scivolamento di parti del versante. Quali sono secondo te i versanti maggiormente soggetti a

tale rischio tra questi rappresentati in figura in cui si vedono gli strati rocciosi? Giustifica la

risposta.

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a) b) c)

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Il grafico illustra il numero di disastri che si sono verificati nel mondo ogni 10 anni a partire

dal 1971 (numero dei disastri registrati tra il 1971 e il 2010).

Legenda: i colori vengono utilizzati per distinguere i diversi eventi naturali: blu scuro = alluvioni; blu

chiaro = smottamenti; verde = tempeste; giallo = siccità; magenta = temperature estreme; arancione =

incendi.

Andamento della variazione dei

ghiacciai a livello mondiale

Anomalia media della temperatura

atmosferica a terra e della superficie dei

mari, negli ultimi 150 anni

Il grafico mostra la

concentrazione di CO2

nell'atmosfera negli ultimi

150 anni

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8) Commenta il grafico riguardante il numero di disastri che si sono verificati nel mondo ogni 10

anni a partire dal 1971, individuando eventuali trends (andamenti) significativi e facendo delle

ipotesi su quali potrebbero essere le cause che li determinano, confrontandolo anche con gli

altri grafici riportati.

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9) I trequarti del territorio italiano sono montano-collinari. In queste aree rocce e suoli tendono a

scendere verso il basso trascinati dal loro stesso peso, con l’aiuto della pioggia, del vento e dei

terremoti. Le frane, cioè movimenti di una massa di terra, roccia o detriti lungo i versanti, sono

uno dei principali meccanismi di questo inarrestabile processo e dipendono da diversi fattori.

Quali tra questi fattori sono secondo te predisponenti (cioè permettono di individuare le zone

suscettibili al dissesto da frana) e quali sono fattori innescanti (cioè, se agiscono in una zona

suscettibile, causano con alta probabilità una frana)?

Forte intensità

delle

precipitazioni

Pendenza

dei rilievi

Rete

idrografica

Scuotimenti

sismici

Clima

prevalente

Uso del

suolo da

parte

dell’uomo

Incendi

Tipo di

rocce e

terreni

Fattori predisponenti

Fattori innescanti

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10) Tutte le montagne un giorno si trasformeranno in sabbia. Lo testimoniano le cicatrici di frana

lungo i versanti montuosi, gli accumuli di detrito ai loro piedi, le valli alluvionali colme di detriti

strappati ai monti e trascinati dai fiumi in piena e le spiagge dei nostri litorali. Quali sono i

processi che determinano questa trasformazione delle rocce in sabbia?

Vero

Falso

La degradazione e frantumazione delle

rocce

L’alterazione chimica della superficie delle

rocce

La dissoluzione delle rocce carbonatiche

Il trasporto e l’accumulo dei sedimenti

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Per il docente

Consigli per la correzione

1) Risposta corretta:

Termini che descrivono

l’ambiente e il fenomeno

idrogeologico

Possibili azioni/soluzioni da

adottare dal punto di vista

tecnico

Cause della fragilità del

territorio

Versanti franosi Manutenzioni Deregulation urbanistica

Argini fluviali Messa in sicurezza Abnorme consumo di suolo

Creare casse di espansione

Ridurre il rischio alluvioni

Competenza: Interpretare i dati scientifici (Identificare in testi che riguardano fenomeni e

argomenti scientifici quali siano i presupposti, le prove raccolte e la logica del ragionamento).

Conoscenze della scienza (organizzatori concettuali): Interazioni e relazioni tra le parti di un

sistema.


Vero

Falso

La casa col mulino tutta scrostata e decrepita

X

La torbidità dell’acqua

X

La presenza dei sassi lungo il greto del fiume

X

La presenza di rami spezzati

X

Il colore scuro degli alberi

X

1 punto

1 punto

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Competenza: Comprendere la maniera scientifica di indagare (Capire come può essere

scomposta e ricomposta la complessità dei fenomeni indagati e essere in grado di farlo in

alcuni casi, individuando elementi, relazioni e sottosistemi).


sistema.

3) Risposta corretta: b)





sistema.

4) Risposta corretta a), corredata di spiegazione (l’alunno dovrà indicare che, man mano che diminuisce l’energia dell’acqua essa è in grado di trasportare ciottoli di dimensioni e peso minori: da qui l’associazione delle dimensioni decrescenti dalla montagna alla pianura e anche del loro arrotondamento maggiore).

Risposta corretta a), priva di spiegazione o con spiegazione parzialmente corretta.

Competenza: Dare ai fenomeni una spiegazione scientifica (Riconoscere e distinguere

cause ed effetti nei fenomeni considerati).

Conoscenze della scienza (organizzatori concettuali): Distinzione tra stati (come le cose sono)

e trasformazioni (come le cose cambiano), tra stabilità (equilibri) e instabilità (cambiamenti), tra

strutture e processi.

2 punti

1 punto

1 punto

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Sì

No

Permeabilità (cioè quanto la roccia permette all’acqua di

penetrare al suo interno)

X

Durezza (cioè resistenza alla scalfittura)

X

Ritenzione idrica (cioè quanto la roccia assorbe e trattiene

l’acqua al suo interno)

X

Presenza di strati o fratture

X

Composizione mineralogica

X

Competenza: Comprendere la maniera scientifica di indagare (Individuare quali sono le

domande alle quali l’indagine che si sta svolgendo cerca di dare risposta).




6) Risposta corretta: si deve dare un giusto peso e una giusta valutazione ai seguenti caratteri

fisici:

dimensioni – troppo grande per essere trasportato dalle acque di un fiume, potrebbe invece

essere franato ma la tipologia di roccia lo fa escludere non appartenendo alle rocce

affioranti in loco;

il grado di arrotondamento – non elevato rafforza l’esclusione di un trasporto da parte del

torrente mentre si coniuga bene con un trasporto passivo su ghiacciaio;

la provenienza da lontano (le valli sono collegate) – erratico significa che “se ne va in giro”

ed è stato dato perché proviene da lontano e quindi ha fatto tanta strada.

Affermare che il trasporto del masso è opera di un ghiacciaio presuppone l’averli studiati,

conoscerli, dunque non è rilevante per il punteggio, ciò che conta è il ragionamento sulle

variabili in gioco.

1 punto

1 punto

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Competenza: Dare ai fenomeni una spiegazione scientifica (Offrire ipotesi esplicative anche

per fenomeni che non sono stati oggetto di studio ma che possono essere spiegati attraverso

le conoscenze già acquisite).

Conoscenze della scienza (organizzatori concettuali): Saper individuare le scale adeguate e le

modellizzazioni appropriate al fenomeno da rappresentare.

7) Risposta corretta: b), corredata di spiegazione che consideri la relazione tra l’inclinazione degli

strati rocciosi e il versante: quello che taglia gli strati parallelamente ad essi sarà maggiormente

a rischio di scivolamenti.





sistema.

8) Risposta corretta esaustiva: nel grafico è evidente l’aumento progressivo, e sembra costante,

di tutti i disastri riportati, in particolare sono aumentati di molto le alluvioni e le tempeste;

seguono i dissesti e le temperature estreme e poi il resto. Una possibile causa potrebbe essere

il cambiamento climatico globale: l’aumento delle temperature, lo scioglimento dei ghiacciai e

l’aumento delle emissioni di CO2 sono tutti fattori che concorrono ad alterare l’equilibrio

naturale e climatico del pianeta, provocando precipitazioni spesso violente che provocano

alluvioni e tempeste.

Risposta corretta parziale: viene commentato in modo adeguato il grafico ma non si elencano

le cause possibili e non si mettono in relazione tra loro i diversi grafici.

Competenza: Interpretare i dati scientifici raccolti (Analizzare e interpretare i dati a

disposizione per trarne conclusioni appropriate).

Conoscenze della scienza (organizzatori concettuali): Dimensioni e scale spazio temporali.

Conoscenze sulla scienza (metodi e percorsi): Saper leggere i dati raccolti.

1 punto

2 punti

1 punto

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Forte intensità

delle

precipitazioni

Pendenza

dei rilievi

Rete

idrografica

Scuotimenti

sismici

Clima

prevalente

Uso del

suolo da

parte

dell’uomo

Incendi

Tipo di

rocce e

terreni

Fattori predisponenti

X X X X X

Fattori innescanti

X X X X

Competenza: Dare ai fenomeni una spiegazione scientifica (Riconoscere e distinguere

cause ed effetti nei fenomeni considerati).





Vero

Falso

La degradazione e frantumazione delle

rocce X

L’alterazione chimica della superficie delle

rocce X

La dissoluzione delle rocce carbonatiche X

Il trasporto e l’accumulo dei sedimenti X

1 punto

1 punto

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Questo materiale è stato realizzato nel 2014 da INDIRE con i fondi del Progetto PON

Educazione Scientifica, codice B-10-FSE-2010-4, cofinanziato dal Fondo Sociale Europeo.

La grafica, i testi, le immagini e ogni altra informazione disponibile in qualunque formato sono

utilizzabili a fini didattici e scientifici, purché non a scopo di lucro e sono protetti ai sensi della

normativa in tema di opere dell’ingegno (legge 22 aprile 1941, n. 633).

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