Permafrost

Cos’è il permafrost

Dal 2017 SGL ha iniziato a monitorare la temperatura superficiale del suolo (o ground surface temperature – GST) che consente di scoprire l’eventuale presenza di permafrost e di monitorarne la sua evoluzione nel tempo. Il permafrost rappresenta una condizione termica del terreno (ma anche della roccia), ovvero, un qualsiasi materiale che resta al di sotto degli 0 °C per più di due anni consecutivi. La presenza di permafrost influenza in modo molto complesso sia l’idrogeologia che gli aspetti termici e meccanici del suolo andando ad influenzare, tra le altre cose, la stabilità dei pendii e delle pareti rocciose. Nelle Alpi il permafrost ha una distribuzione estremamente irregolare che è stata stimata su base modellistica. I punti di misura e controllo “sul campo” sono ancora molto limitati così come è quasi del tutto sconosciuto l’effettivo volume di ghiaccio conservato nel permafrost alpino. La sua evoluzione nel tempo dipende dalle condizioni climatiche, ma in modo molto più complesso rispetto ai ghiacciai a causa della grande influenza che ha lo spessore della neve in inverno sul bilancio energetico annuale del suolo.

Profilo termico del suolo in presenza di permafrost modificato da Scapozza e Fontana, 2009 e French, 1996. La struttura del permafrost prevede uno strato attivo (superficiale) che sgela e rigela ogni anno mentre il corpo del permafrost si trova in profondità. La presenza di permafrost dipende dal bilancio energetico superficiale. Condizioni climatiche fredde e asciutte favoriscono la penetrazione del freddo in profondità e quindi la presenza di permafrost. Più si va in profondità più il flusso di calore geotermico (che arriva dal centro della terra) andrà a contrastare la penetrazione del “freddo” portando poi a temperature sopra lo 0 (base del permafrost).

Perché monitoriamo la GST

SGL ha iniziato la misura della GST in 7 punti concentrati in tre siti: ghiacciaio di Campo Nord-Paradisin, Bivacco Corti e Monte Legnone, ognuno con un fine specifico. A Campo Nord è stato creato un transetto di termometri nella zona proglaciale dalla morena della Piccola Età Glaciale fino alla fronte del ghiacciaio per monitorare la presenza e l’eventuale formazione di permafrost in zone da poco scoperte dal ghiaccio (che per secoli se non millenni dovrebbe aver isolato il suolo sottostante). Al Bivacco Corti vengono monitorate le condizioni del suolo che favoriscono lo sviluppo della Viola Comollia specie endemica delle Alpi Orobie mentre al M. Legnone viene esplorata la possibile interazione fra permafrost e l’eccezionale resistenza del piccolo glacionevato del Colombano.

Mappa con la localizzazione e la quota sul livello del mare dei sensori GST installati sulle Alpi Lombarde da parte di SGL.

Esempio di andamento della GST durante un anno idrologico (dal 1° settembre al 31 agosto). È stato preso come esempio il sito GST_LU1 che avendo una temperatura di equilibrio invernale di – 4.7 °C, indica la probabile presenza di permafrost. Nota: la scomparsa della neve al suolo così come indicata dal nivometro non coincide con la scomparsa della neve al suolo presso il sito GST (vedi punto 7), questa discrepanza è del tutto normale considerando che la neve non è misurata esattamente sul sito di misura della GST ma presso un altro punto distante oltre 1 km (stazione ARPA Lago Reguzzo).