Il rapporto analizza la fattibilità tecnica di questa composizione di particelle rocciose e minerali molto fini per la rigenerazione delle spiagge di sabbia nera.
La sezione di Santa Cruz de Tenerife dell’Associazione degli Ingegneri Civili ha redatto un rapporto che analizza la fattibilità tecnica delle ceneri del vulcano La Palma per la rigenerazione delle spiagge di sabbia nera.
A tal fine, sono stati confrontati campioni di cenere della Cumbre Vieja con campioni di sabbia nera nativa di due spiagge del nord di Tenerife, San Marcos a Icod de los Vinos e El Socorro a Los Realejos.
Il rapporto analizza anche la lisciviazione delle ceneri vulcaniche.
Il rapporto inizia commentando la stabilità di una spiaggia sia in pianta che in profilo. La stabilità in pianta è condizionata dalle direzioni delle onde che la colpiscono e modificata dalle sporgenze rocciose o dai pali che circondano la spiaggia.
La stabilità del profilo è caratterizzata dalle pendenze della spiaggia sommersa e dallo “stram”, cioè la sezione del profilo della spiaggia compresa tra la profondità alla quale le onde non possono più spostare i sedimenti o il limite significativo di trasporto (STL) fino alla spiaggia asciutta o l’area del profilo che è al di fuori della portata delle onde.
Il rapporto evidenzia che la stabilità di un profilo di spiaggia è dinamica, la sabbia si muove tra una pendenza minima (con grandi tempeste) e una pendenza massima (con onde ordinarie) con due condizioni di stabilità: che la spiaggia mantenga il suo volume di sabbia senza perdite significative e che la spiaggia sia in grado di recuperare dalla pendenza minima alla pendenza massima dopo ogni tempesta.
La linea ricercata (curva o retta) è quella del profilo medio di stabilità della spiaggia in un anno solare medio.
Sono stati sviluppati molti modelli alla ricerca di un’equazione matematica che rappresenti la linea di questo profilo medio.
La conclusione fondamentale è che questa equazione dipende essenzialmente da due parametri: la dimensione della sabbia, rappresentata dal suo diametro mediano (D50) e la sua densità (?s), anche se altri parametri possono essere coinvolti, ma sono legati ai due sopra citati o non sono rilevanti.
Pertanto, la regola di base per la scelta della sabbia in prestito per rigenerare una spiaggia è che essa deve avere una granulometria (D50) e una densità (?s) uguali o superiori a quelle della sabbia nativa.
Valori leggermente superiori di questi due parametri aumenterebbero la stabilità della spiaggia da rigenerare.
Se il materiale preso in prestito è più fine del materiale nativo, parte dei fini sfuggirà in sospensione attraverso il trasporto off-shore dovuto alle onde e se è molto grossolano sarà più stabile ma meno confortevole per l’utente.
Il rapporto ha analizzato la granulometria e la densità del materiale nativo delle spiagge di San Marcos e El Socorro, oltre a diversi campioni di cenere vulcanica provenienti dal vulcano di La Palma.
Da un lato, i campioni di sabbia della spiaggia di San Marcos sono stati analizzati da diversi consulenti e professionisti.
I valori medi dei due parametri fondamentali sono: D50= 0,34 mm e densità media= 2,84 t/m3.
Anche i campioni di sabbia della spiaggia di El Socorro sono stati analizzati da diversi consulenti e professionisti.
I valori medi dei due parametri fondamentali sono: D50= 0,37 mm e densità media= 2,97 t/m3.
Infine, sono stati analizzati numerosi campioni di cenere provenienti dal vulcano Cumbre Vieja, sia presso la Scuola di Ingegneria Civile dell’ULL che presso il Laboratorio di Lavori Pubblici del Governo delle Canarie.
I valori dei due parametri fondamentali dei campioni variavano: tra 0,305 mm e 2,039 mm per la dimensione mediana (D50); e tra 2,632 t/m3 e 3,061 t/m3 per le densità, indicando che esiste un’ampia gamma di ceneri tra cui scegliere.
Pertanto, il rapporto conclude che le ceneri del vulcano Cumbre Vieja sono valide per la rigenerazione di spiagge di sabbia nera come quelle indicate sopra, sebbene si debbano scegliere ceneri le cui dimensioni e densità siano uguali o superiori al materiale nativo delle spiagge.
È anche possibile scegliere ceneri con valori leggermente inferiori a quelli del materiale nativo, ma in questo caso è necessario aumentare il volume di apporto, nelle proporzioni solitamente utilizzate nella rigenerazione delle spiagge, per compensare la perdita di fini.
È stata inoltre effettuata un’analisi di lisciviazione per determinare la concentrazione di metalli pesanti solubili in acqua, che vengono rilasciati quando le ceneri entrano in contatto con l’acqua.
Queste concentrazioni devono rispettare determinati parametri di riferimento che, a seconda dei valori presentati nell’analisi dei campioni di cenere, li classificherebbero come: inerti, non pericolosi o pericolosi.
L’analisi della lisciviazione è stata effettuata prelevando 5 campioni di cenere da diversi punti intorno al vulcano Cumbre Vieja.
Tutti i campioni analizzati hanno mostrato una concentrazione di metalli pesanti solubili in acqua inferiore ai limiti stabiliti per il materiale inerte nelle norme di riferimento, per cui la cenere vulcanica deve essere classificata come inerte.
Michele Zanin
