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Neve e ghiaccio

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Il WSL studia la neve, il ghiaccio e il permafrost quali risorse naturali per il turismo invernale, come fonti di acqua potabile o risorsa idroelettrica. L’analisi delle interazioni tra suolo, neve e atmosfera è essenziale per meglio capire la formazione di valanghe così come il ruolo delle masse di neve e ghiaccio per il clima globale.

 

La Svizzera è considerata il "serbatoio idrico d'Europa". Tuttavia, non sempre la "giusta" quantità di acqua scorre al momento giusto nel posto giusto: una situazione destinata a inasprirsi ulteriormente in futuro per effetto dei cambiamenti climatici. Presso il WSL e l'SLF, diversi gruppi di ricerca indagano questioni legate al clima e all'idrologia, concentrandosi soprattutto sulle relazioni esistenti fra neve, ruscellamento, clima e pericoli naturali.

Il manto nevoso naturale è un’immensa riserva d’acqua che in estate alimenta le sorgenti garantendo la produzione di energia idroelettrica. I ricercatori del WSL sviluppano modelli per la determinazione delle riserve d’acqua contenute nella coltre nevosa e per il calcolo del quantitativo d’acqua di disgelo. Questi modelli permettono di stimare gli effetti dei cambiamenti climatici sui sistemi idrologici, di fornire alle aziende idroelettriche preziose basi decisionali e di meglio prevedere eventuali piene primaverili.

Permafrost: suolo perennemente ghiacciato

Il permafrost, o permagelo, è il terreno perennemente ghiacciato che ricopre circa il 6% della superficie delle Alpi svizzere e si colloca generalmente oltre i 2400 m circa di altitudine. Tutti i tipi di suolo possono essere ghiacciati: roccia, ghiaia, morene. Solo lo strato superiore del  terreno, che prende il nome di strato attivo superficiale, si riscalda in estate.  Dal 1996 l'SLF ha costituito una rete di misurazioni del permafrost che fornisce importanti informazioni sulle condizioni dei suoli ghiacciati e aiuta a comprendere meglio i complessi processi che intercorrono tra la superficie e il sottosuolo. Lo scioglimento del permafrost può provocare colate di fango o compromettere la stabilità delle costruzioni, ad esempio delle opere antivalanghe o degli impianti di risalita meccanizzati. A quel punto la ricerca pura non è più sufficiente e deve essere accompagnata da suggerimenti pratici.

La neve come pericolo naturale

Gli studi sulla formazione delle valanghe, delle loro dinamiche e delle misure di protezione rientrano tra gli scopi principali  dell'SLF, che si pone l'obiettivo di contribuire in modo duraturo alla protezione della popolazione dai pericoli naturali. Le dinamiche di formazione delle valanghe sono attualmente molto ben comprese  e i bollettini valanghe pubblicati da SLF consentono di mettere in allerta con un buon grado di affidabilità i responsabili della sicurezza dei comprensori sciistici e delle comunità montane, nonché gli sciatori, i freerider o gli escursionisti con racchette da neve. Ciò che non è possibile (non ancora), è prevedere con precisione il luogo e il momento del distacco di una valanga.
I progetti di ricerca sulle valanghe e sulla prevenzione sono descritti nella sezione “pericoli naturali”. Informazioni aggiornate sulla situazione nevosa e il pericolo di valanghe si trovano su www.wlf.ch.

La neve come materiale

La neve è un materiale poroso composto da ghiaccio e aria, in continua evoluzione per effetto delle condizioni esterne. Anche per  materiali porosi con microstruttura costante, la scienza propone un numero limitato di spiegazioni teoriche sulle caratteristiche meccaniche e termiche di tali materiali. Per poter descrivere la microstruttura della neve, è necessario quindi elaborare dei concetti teorici e dei metodi sperimentali specifici  al fine di progredire nella ricerca climatica e nell'elaborazione di teorie previsionali delle valanghe.
Gli ambiti di studio dell'Istituto WSL per lo studio della neve e delle valanghe SLF vanno dalla metamorfosi della neve allo sviluppo di metodi e dispositivi per l'esame della struttura del manto nevoso, passando per la determinazione delle proprietà meccaniche dei diversi tipi di neve. La ricerca si svolge in laboratori refrigerati, ma anche sul posto, nei manti nevosi naturali.

La neve, una risorsa importante per gli amanti degli sport invernali in Svizzera

Il turismo invernale svizzero è fortemente legato alla neve. Di conseguenza, le misure dell'altezza del manto non sono necessarie solo per prevedere l'evolversi delle valanghe, ma anche per studiare gli effetti del riscaldamento climatico sul manto nevoso. Per quantificare tali modificazioni è necessario disporre di lunghe serie di dati, al fine di collocare nel contesto di una scala assoluta gli inverni dalle intense o deboli nevicate. In collaborazione con MétéoSuisse, l'SLF gestisce una rete di oltre 100 osservatori, che da ottobre a maggio misurano quotidianamente l'altezza della neve fresca e l'altezza complessiva del manto nevoso. L'istituto è in possesso di alcune serie di misurazioni che coprono un arco di ben 50 anni, mentre alcune risalgono anche a oltre 100 anni.

L'SLF ha inoltre avviato dei progetti di collaborazione tra imprese e ricerca sulla produzione di neve artificiale a basso costo energetico, sulla conservazione della neve in estate e la preparazione efficiente delle piste da sci e svolge delle attività sul sistema "uomo-materiale-neve" relativamente agli sport invernali.

 

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