MaGIC - Marine Geohazards along the Italian Coasts
Indice
Il progetto
MaGIC è un progetto nazionale di durata quinquennale, avviato nel 2007, con l'obiettivo di definire la pericolosità dei fondali dei mari italiani, per migliorare l'attività di mitigazione del rischio e la gestione di situazioni di emergenza. Il progetto ha analizzato le aree sottomarine antistanti i tratti di costa dell'Italia peninsulare centro-meridionale, della Sicilia, della Sardegna e della Liguria.
Finanziato dal Dipartimento della protezione civile della Presidenza del Consiglio dei Ministri, nell'ambito di un Accordo di Programma Quadro con il Consiglio Nazionale delle Ricerche - CNR, il progetto MaGIC ha coinvolto la comunità dei geologi marini italiani afferenti a: istituti del CNR; Università rappresentate dal Consorzio Nazionale Interuniversitario per le Scienze del Mare - CoNISMa; Istituto Nazionale di Oceanografia e di Geofisica Sperimentale – OGS; e a un'unità di ricerca dell'Università di Nizza, per una sperimentazione del progetto anche in acque territoriali francesi.
Nell'ambito del progetto sono state realizzate 72 carte, a scala 1:50.000, degli elementi di pericolosità presenti nei fondali dei mari italiani antistanti le coste oggetto di analisi, a cui si aggiunge la carta relativa al territorio francese. Ogni carta è stata georeferenziata e organizzata in quattro livelli informativi, a dettaglio crescente: i domini fisiografici, che rappresentano il contesto geologico e fisiografico dell'area in esame; le unità morfologiche, all'interno delle quali si distinguono gli elementi morfo-batimetrici e i punti di criticità, cioè le aree che meritano una maggiore attenzione.
Per affinare, approfondire e utilizzare i dati prodotti dal progetto MaGIC, nel 2015 il Dipartimento della Protezione Civile ha dato avvio alla prosecuzione del progetto – denominata "MaGIC 2", della durata di un anno. Hanno partecipato alla ricerca il gruppo di lavoro che aveva collaborato per MaGIC, sotto il coordinamento del CNR-IGAG.
Nell'ambito di MaGIC 2, sono stati ordinati gerarchicamente i punti di criticità individuati da MaGIC e a ciascuno di essi è stata associata una classe di suscettibilità ("bassa", "media", "alta"), in relazione al loro possibile effetto – diretto o indiretto – sulla costa e sul tratto di mare antistante. Sulla base delle informazioni contenute nelle 72 carte realizzate da MaGIC, le coste Italiane studiate sono state classificate in base alla loro suscettibilità ai principali georischi marini, fra i quali le frane e le faglie potenzialmente "tsunamigeniche", i processi erosivi in grado di generare frane costiere, le emissioni di fluidi e le eruzioni vulcaniche sottomarine. Per fornire una stima realistica degli effetti sulla costa di maremoti generati da frane sottomarine, è stata sperimentata anche una classificazione di livello avanzato del tratto di costa della Calabria Tirrenica compreso tra Scilla e Gioia Tauro.
Sempre nel 2015, il Dipartimento della protezione civile ha stipulato un accordo con l'Istituto Idrografico della Marina (IIM) per lo scambio di dati idro-oceanografici, che si è concluso nel 2020. I dati batimetrici forniti dall'IIM per i settori marini più vicini alla costa (da 0 a 50 metri di profondità) sono stati integrati con quelli acquisiti dal Progetto MaGIC.
Oggetto della ricerca
Il progetto MaGIC ha esaminato i principali georischi marini presenti nei fondali dei mari italiani, inclusi:
- I centri vulcanici sommersi;
- Le nicchie di frana e i segni di incipiente instabilità sottomarina;
- La morfologia del fondale;
- Le strutture legate alla fuoriuscita di fluidi dal sottofondo.
Lo studio di tali elementi è stato importante perché alcuni lineamenti possono presentare particolari criticità: le testate dei canyon, ad esempio, evolvendo retrogressivamente, possono arrivare a coinvolgere la costa causando frane subaeree o il collasso di strutture portuali, come è successo nel porto di Gioia Tauro nel 1977. Non è neanche da sottovalutare il rischio legato alla generazione di maremoti, come quello avvenuto a Stromboli nel 2002, causato da una frana sottomarina.
Il progetto MaGIC 2, sfruttando la mappatura dei lineamenti di pericolosità effettuata nell'ambito di MaGIC, ha utilizzato la distribuzione spaziale e le principali caratteristiche morfometriche (dimensioni, volumi, pendenze) dei lineamenti, per evidenziare le aree meritorie di ulteriori approfondimenti, in quanto potenzialmente pericolose, e classificare la suscettibilità degli antistanti tratti costieri ai principali georischi marini.
Finalità di protezione civile
L'ampliamento delle conoscenze sui georischi marini che caratterizzano i fondali marini italiani è utile al Dipartimento della Protezione Civile per la mitigazione dei rischi connessi e per la gestione di eventuali emergenze. La conoscenza dei principali elementi morfo-batimetrici e l'individuazione di potenziali situazioni di pericolosità per le infrastrutture e le aree costiere urbanizzate, oltre a permettere l'elaborazione di scenari di rischio, rende possibile ipotizzare le cause di eventuali episodi di maremoto, eruzione o frana sottomarina che si dovessero verificare nel vasto territorio sommerso che circonda le coste del Paese. La disponibilità di batimetrie dettagliate può contribuire alla gestione operativa delle emergenze per l'installazione di strumenti e strutture a mare, e per la verifica dello stato di stabilità dei fondali.
Tecniche di rilievo dei dati batimetrici
Il progetto MaGIC ha acquisito dati batimetrici ad alta risoluzione dei fondali marini antistanti le coste, a profondità comprese tra i 50 e 500-1000 metri, lungo gran parte delle piattaforme esterne e le scarpate continentali italiane.
Il principale strumento di rilevamento utilizzato è stato un ecoscandaglio multifascio ("multibeam sonar") che emette un ventaglio di impulsi acustici ad alta frequenza trasversali alla rotta della nave e che, retrodiffusi dal fondo, tornano alla sorgente e vengono convertiti in punti quotati. I dati sono stati elaborati attraverso procedure di calcolo dedicate e visualizzati come carte delle isobate, rilievi ombreggiati o superfici tridimensionali.
Le navi oceanografiche italiane che hanno acquisito i dati "ecometrici" utilizzati dal progetto sono N/O Urania e Maria Grazia del CNR, N/O Universitatis, del Conisma, N/O Explora di Ogs, tutte equipaggiate con diversi ecoscandagli multi fascio. Sottocosta, dove necessario, si è operato anche con imbarcazioni di piccole dimensioni e limitato pescaggio.
Origine del progetto
L'idea di realizzare il progetto MaGIC è nata durante l'emergenza del vulcano Stromboli, nel 2002, quando il Dipartimento della Protezione Civile e la comunità scientifica della geologia marina hanno iniziato a collaborare in seguito all'evento di frana e successivo maremoto del 30 dicembre.
In quell'occasione, grazie ad un rilievo batimetrico-morfologico acquisito circa un anno prima dell'evento, è stato possibile quantificare i volumi della frana e comprenderne i meccanismi di innesco e sviluppo, attraverso la comparazione con i dati acquisiti dopo l'evento.
L'esperienza è stata ripetuta durante l'emergenza del 2007, quando il monitoraggio del versante sommerso della Sciara del Fuoco ha rappresentato uno strumento di controllo dell'evoluzione del fenomeno vulcanico e franoso.
Visualizza e scarica i dati prodotti
Da questa piattaforma è possibile visualizzare e scaricare i prodotti realizzati nell'ambito del progetto MaGIC e della sua estensione MaGIC 2.
MaGIC 1
Per ognuna delle 73 carte realizzate, denominate "fogli" (inclusa quella di sperimentazione francese), sono disponibili i dati cartografici e i dati geografici, nei formati "Geotiff", "Grid" e"Shapefile". Nella piattaforma sono attualmente consultabili i dati relativi a 68 dei 73 fogli realizzati. A breve saranno inserite anche le informazioni relative alle 5 carte mancanti, che fanno riferimento all'arco ligure, e alla carta del settore francese. Per ognuno dei fogli, sono inoltre disponibili le "Note a compendio", che forniscono un quadro dettagliato del foglio, e le "Schede UM", che riportano le caratteristiche geometriche e dimensionali di ogni "unità morfologica". In particolare, i dati in formato "Geotiff" contengono, per ogni foglio, informazioni sulla batimetria e su quattro diversi livelli informativi: i domini fisiografici (livello 1), che rappresentano il contesto geologico e fisiografico entro cui ricade ciascun foglio (o porzioni di esso); le unità morfologiche (livello 2), all'interno delle quali si raggruppano gli elementi morfobatimetrici (livello 3) e i punti di criticità (livello 4). I dati in formato "ASCII Grid" contengono le griglie batimetriche in formato testuale con risoluzioni di 1 punto ogni 50 m x 50 m, 1 punto ogni 100 m x 100 m, e 1 punto ogni 200 m x 200 m. I dati in formato "Shapefile" contengono il quadro di unione, le "unità morfologiche" e i "punti di criticità" di tutti i fogli che costituiscono la cartografia prodotta nell'ambito del progetto. Per ogni foglio, sono anche disponibili le "isobate" con intervalli di 10 m, nelle aree di piattaforma, e 50 metri, nelle aree di scarpata sottomarina.
MaGIC 2
Per la classificazione dei punti di criticità, ordinati gerarchicamente in funzione del grado di suscettibilità, sono disponibili i dati geografici in formato "Geotiff", "Shapefile" e tabellare. Inoltre, completano l'elenco dei prodotti, anche 13 PDF contenenti la descrizione dei punti di criticità ritenuti particolarmente significativi.
I dati relativi all'attività di classificazione preliminare della suscettività dei tratti costieri, suddivisi in aree geografiche, sono disponibili in formato "Geotiff" e in formato "Shapefiles", con l'indicazione degli elementi morfo-batimetrici (linee e punti), delle frane tsunamigeniche e dei tratti di costa. Quelli relativi alla classificazione di livello avanzato del tratto di costa calabro-tirrenica, sono disponibili nei formati "Geotiff" e "Shapefile".
Completano la serie dei prodotti disponibili, i "Geotiff" derivati dai dati forniti dall'IIM nei settori non coperti dal progetto MaGIC, e i files in formato testo risultanti dalla digitalizzazione dei grafici di scandagliamento resi disponibili dall'IIM. Limitatamente a tali dati si evidenzia che gli stessi non potranno essere utilizzati per scopi diversi da quelli di protezione civile senza la specifica autorizzazione dell'IIM e che i medesimi non potranno essere utilizzati per fini commerciali e per la produzione di cartografia per la navigazione.
Sono infine disponibili la "Guida nomenclaturale" per il progetto MaGIC e i documenti metodologici per l'estensione MaGIC 2.
Approfondimenti
Per approfondimenti, è possibile consultare all'indirizzo https://dati.protezionecivile.it/geoportalDPC/catalog/main/home.page i metadati che descrivono e contestualizzano i dati prodotti nell'ambito del progetto MaGIC. Una volta cliccato sul link, per visualizzare i metadati specifici, sarà necessario inserire la parola "MaGIC" nella barra di ricerca.
Licenze
La titolarità dei file relativi ai prodotti delle due convenzioni (Magic1 e Magic2) tra il Dipartimento della protezione civile della Presidenza del Consiglio dei Ministri e l'Istituto di Geologia Ambientale e Geoingegneria del Consiglio Nazionale delle Risorse è in generale del Dipartimento della protezione civile con licenza CC BY 4.0.
Nell'ambito della convenzione Magic1 la titolarità dei prodotti dei fogli in area Ligure è del Dipartimento della protezione civile della Presidenza del Consiglio dei Ministri e dell'Unità di Ricerca Multidisciplinare Laboratoire Géoazur (con sede a Valbonne in Francia) con licenza CC BY 4.0 (https://github.com/pcm-dpc/MaGIC/blob/master/LICENSE-cc-by-4.0).
Nell'ambito della convenzione Magic2 i prodotti della linea di attività 4 "Digitalizzazione dei grafici di scandagliamento nella fascia batimetrica 0-50 m per 18 fogli MaGIC", la titolarità dei relativi prodotti è del Dipartimento della protezione civile della Presidenza del Consiglio dei Ministri e dell'Istituto Idrografico della Marina con licenza CC BY NC 4.0 (https://github.com/pcm-dpc/MaGIC/blob/master/LICENSE-cc-by-nc-nd-4.0).
