Droni e sismografi nella grotta di Bossea: il Politecnico scopre come la roccia "respira" con il clima

Droni che volano sopra terra e sismografi che "ascoltano" i movimenti del sottosuolo: è il futuro del monitoraggio delle grotte, sperimentato con successo da ricercatori del Politecnico di Torino nella grotta di Bossea, in provincia di Cuneo. Un progetto di ricerca innovativo che unisce tecnologie aeree e geofisica per capire come temperatura e pioggia influenzano la stabilità delle cavità sotterranee.

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Lo studio, pubblicato sulla rivista internazionale ISPRS International Journal of Geo-Information, rappresenta un nuovo approccio per la sicurezza e la gestione del rischio in ambienti ipogei, con potenziali applicazioni in molte altre grotte italiane ed europee.

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COME FUNZIONA IL SISTEMA DI MONITORAGGIO
I ricercatori hanno creato un modello tridimensionale dettagliato della zona utilizzando droni equipaggiati con fotocamere ad alta risoluzione, mappando l'area esterna con precisione centimetrica. Parallelamente, hanno installato due stazioni sismiche sopra una delle sale principali della grotta, a circa 50 metri di profondità, che registrano continuamente i micro-movimenti del terreno.

Per oltre sette mesi i sensori hanno "sentito" ogni vibrazione, analizzando come il massiccio roccioso reagisce ai cambiamenti atmosferici. I risultati sono sorprendenti: la roccia si comporta come un organismo vivo che respira al ritmo delle stagioni.

Durante i mesi caldi, le frequenze sismiche aumentano seguendo l'andamento della temperatura, segno che la roccia diventa più rigida per la chiusura delle fratture causata dall'espansione termica. È come se la montagna si contraesse, diventando più compatta e stabile.

Le piogge intense, invece, creano segnali sismici completamente diversi: generano frequenze acute e provocano una temporanea riduzione delle frequenze di picco, indicando che l'acqua penetra nelle fratture modificando le proprietà elastiche della roccia. Un processo che i ricercatori riescono a misurare con un ritardo di appena un giorno dall'inizio delle precipitazioni.

DALLA RICERCA ALLA SICUREZZA PRATICA
Questa tecnologia potrebbe rivoluzionare la gestione della sicurezza nelle grotte turistiche e scientifiche. Capire in tempo reale come la roccia reagisce al clima significa poter prevedere situazioni di rischio, programmare interventi di manutenzione e ottimizzare i percorsi di visita.

La grotta di Bossea, nella valle del Corsaglia, è il laboratorio ideale per questo tipo di sperimentazione: attiva dal punto di vista turistico dagli anni '70, ospita anche un laboratorio scientifico sotterraneo e presenta caratteristiche idrologiche significative, con un corso d'acqua interno che varia da 50 a 1.500 litri al secondo.

I ricercatori sottolineano però che servono serie di dati più lunghe e modelli termo-meccanici più sofisticati per confermare le prime scoperte. L'obiettivo è sviluppare sistemi di allerta precoce che possano essere replicati in altri contesti carsici, dalle Alpi agli Appennini.

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