EVOLUZIONE DELLA LINEA DI COSTA NEL GOLFO DI GELA (SICILIA MERIDIONALE): ANALISI DIACRONICA ED AMBIENTALE DI DUE CASI STUDIO TRAMITE SOFTWARE GIS

Il presente lavoro di tesi di Dottorato ha avuto come obiettivo quello di investigare l’evoluzione della linea di costa all’interno del Golfo di Gela (Sicilia Meridionale, Italia), applicando, per la prima volta, una metodologia combinata che delinea, da un lato, l’avanzamento e/o l’arretramento del litorale in esame, e dall’altro, consente di valutare le principali variazioni ambientali, come la frammentazione o la scomparsa di sistemi dunali e/o la realizzazione di opere marittime che hanno interessato la fascia costiera studiata, ed è stata applicata sull’intero tratto di costa. Alcuni lavori precedenti hanno in parte affrontato lo studio del litorale, o di alcune zone ricadenti all’interno dell’area, ma risultano, ad oggi, obsoleti per la metodologia adottata o incompleti per la mancanza di dati sull’intero tratto di costa. Il Golfo di Gela coincide con l’unità fisiografica di secondo ordine individuata dal Piano Regionale contro l’Erosione Costiera e ricadente all’interno dell’unità fisiografica di primo ordine che si estende da Isola di Capo Passero a Capo San Marco. I limiti fisiografici dell’unità fisiografica di secondo ordine n. 4.2 sono rappresentati dal porto di Licata (AG) e da capo di Punta Braccetto (RG). L’area di studio è stata a sua volta suddivisa in 5 settori: 1) si estende dal porto di Licata al promontorio dove è presente il Castello di Falconara, tratto di costa prevalentemente caratterizzato da spiagge sabbiose; 2) dal Castello di Falconara al porto di Gela, con costa prevalentemente bassa e sabbiosa, ad eccezione del tratto a falesia in corrispondenza dell’area dominata da Torre Manfria; 3) l’area che va dal porto di Gela al porto di Scoglitti, è il tratto di costa esaminato con estensione maggiore e il litorale si presenta esclusivamente basso e sabbioso; 4) dal porto di Scoglitti al promontorio di cava Randello, in cui si alternano coste alte e basse e sabbiose; 5) dal promontorio di cava Randello a capo di Punta Braccetto, dove è localizzata una spiaggia di ca. 2 km alle cui spalle si estende un sistema dunale ben conservato e ampio. Lo studio è stato focalizzato sull’analisi delle variazioni della linea di riva, ma ha incluso un’indagine sui cambiamenti ambientali che hanno interessato la zona costiera, considerando la progressiva frammentazione dei sistemi dunali e l’impatto delle opere costiere. Il lavoro ha previsto, quindi, l’analisi delle variazioni della linea di riva su lungo e medio termine, coprendo un arco temporale totale di circa 60 anni, l’applicazione del coefficiente di impatto delle opere marittime costiere (coefficient of technogenous impact, Aybulatov & Artyukhin, 1993), la valutazione del livello di frammentazione dei sistemi dunali effettuato tramite il calcolo dell’indice di frammentazione (Molina et al., 2020), e lo studio delle caratteristiche granulometriche e tessiturali dei sedimenti di spiaggia per indagare sullo stato evolutivo attuale dei tratti di costa studiati. Per l’analisi dell’evoluzione della linea di riva, il materiale cartografico utilizzato comprende: i) fotografie aree IGM (1955, 1966), ii) ortofoto del Geoportale Nazionale (1989, 2000, 2006, 2012), iii) immagine UAV (Unmanned Aerial Vehicle) acquisita nel 2018 in corrispondenza dell’area del settore n. 5. Le linee di riva sono state tracciate per ciascuna immagine e gli indici statistici (SCE, NSM, WLR) sono stati calcolati tramite il Digital Shoreline Analysis System (DSAS), applicativo dei software ESRI ArcGIS©. Il coefficiente d’impatto delle opere marittime costiere viene calcolato come il rapporto tra la lunghezza totale della linea di riva e la lunghezza di tutte le infrastrutture marittime che insistono su quel dato tratto di costa. Il coefficiente viene espresso tramite classi qualitative che variano da minimo ad estremo. L’indice di frammentazione (F) è stato per la prima volta proposto da Molina et al. (2020) e vagamente ispirato al coefficiente d’impatto delle opere marittime costiere. Difatti, l’indice viene computato come il rapporto tra le interruzioni identificate all’interno di ogni singolo sistema dunale identificato e la lunghezza totale del sistema. Come per il coefficiente di impatto delle opere marittime costiere, l’indice viene espresso con delle classi qualitative che variano da frammentazione nulla a livelli di frammentazione molto alta. Le analisi sedimentologiche sono state eseguite su campioni di sedimento prelevati in estate e in inverno per tre anni consecutivi, in corrispondenza dei principali e riconoscibili elementi morfologici della spiaggia. I campioni sono stati raccolti presso due spiagge scelte lungo il litorale tra Licata e Gela, e lungo un transetto presso la spiaggia di Punta Braccetto. I parametri statistici utilizzati per descrivere le caratteristiche granulometriche dei campioni sono quelli proposti da Folk & Ward (1957). Dall’analisi dell’evoluzione della linea di riva è emerso che all’interno del settore 1, dal porto di Licata al Castello di Falconara, la tendenza evolutiva su medio periodo è prevalentemente negativa. In particolar modo, tra il porto di Licata e i frangiflutti posti ad est della foce del fiume Imera Meridionale, è stato registrato un arretramento significativo della linea di costa, con un tasso di arretramento massimo osservato pari a – m/year. Lo scenario descritto su medio periodo ha trovato riscontro anche su lungo periodo, con un tasso di arretramento massimo ottenuto subito ad est della foce del fiume Imera Meridionale (- m/year). Significativa l’accrezione registrata nell’area dove è stata ubicata una barriera emersa composta da undici frangiflutti (WLR massimo pari a m/year), anche se dal calcolo dell’indice SCE è emerso che i principali fenomeni deposizionali si sono verificati durante il decennio tra il 1955 e il 1966, e tra il 1966 e il 1989 è stato invece osservato un progressivo e costante arretramento della costa. Il tratto di costa dei settori 2 e 3, incluso tra il Castello di Falconara e il porto di Scoglitti, ha mostrato un andamento prevalentemente stabile, anche se la curva descritta risulta asimmetricamente negativa. Fenomeni deposizionali rilevanti sono stati rilevati nell’area sovraflutto il porto di Scoglitti, di cui la diga settentrionale è stata ripetutamente implementata tra gli anni settanta e ottanta e definitivamente completata nel 2008. E’ probabile che questa opera abbia modificato il trasporto litoraneo dei sedimenti in modo tale da influire sull’evoluzione della linea di costa all’interno del settore n. 5, situato pochi chilometri a sud del porto di Scoglitti, dove l’analisi su medio periodo ha evidenziato un trend stabile e, in alcune parti, erosivo, diversamente da quanto è stato messo in evidenza dall’analisi su lungo periodo e dal calcolo dell’indice SCE, da cui è emerso che il settore n. 5 è rimasto prevalentemente stabile e, in alcune zone, tendente ad una moderata accrezione, nell’arco temporale tra il 1955 e il 1989, ma il trend ha subito un’inversione di tendenza tra il 1989 e il 2012, registrando anche lievi fenomeni erosivi. L’analisi dei sedimenti di spiaggia ha confermato quanto emerso dall’analisi delle variazioni della linea di riva, ovvero un profilo di spiaggia attualmente instabile con tendenza all’erosione all’interno del settore 1, e di un profilo di spiaggia sostanzialmente stabile in corrispondenza di quei settori dove è ancora presente un cordone dunale ben conservato e di dimensioni significative. Dallo studio, è emerso che le aree maggiormente colpite da fenomeni erosivi più intensi sono quelle in cui sono stati registrati i maggiori livelli di frammentazione dei sistemi dunali e dove il coefficiente di impatto delle opere marittime costiere è più alto. L’approccio combinato utilizzato per comprendere l’evoluzione del Golfo di Gela ha colmato la mancanza di dati aggiornati e ottenuti inoltre mediante una metodologia integrata e largamente utilizzata e riconosciuta all’interno della comunità scientifica. Difatti, è emersa l’esigenza adottare una metodologia condivisa a livello regionale nello studio dei complessi sistemi costieri. Inoltre, a completamento e a supporto di quanto qui emerso, l’analisi batimetrica e granulometrica della spiaggia sommersa e l’analisi del trasporto di sedimenti litoraneo consentirebbero di approfondire e inquadrare la dinamica costiera e supportare i dati ottenuti dal presente lavoro di tesi.

Grantor dc:publisher

Università degli studi di Catania

Year dc:date

2021

Author dc:creator

• BORZI', Laura

Contributors dc:contributor

• DI STEFANO, Agata

• Shoreline evolution, Dune system fragmentation, Digital Shoreline Analysis System (DSAS), Coastal armouring impact
• evoluzione linea di costa , frammentazione sistemi dunali, Digital Shoreline Analysis System (DSAS), impatto opere costiere

Statement dc:rights

• info:eu-repo/semantics/openAccess
• license:PUBBLICO - Pubblico con Copyright
• license uri:iris.PUB02

Language dc:language

ita

Handle dc:identifier

https://hdl.handle.net/20.500.11769/581615

OAI identifier oai:identifier

oai:www.iris.unict.it:20.500.11769/581615