La recente tragedia della dolina a Bangkok, una tubazione difettosa che erode rapidamente il suolo sotto il terreno. Quello che succede è che la cavità diventa così grande e alla fine… Perché il terreno non è collassato quando la cavità era piccola? Questo avrebbe causato un incidente di entità minore. In effetti, i piccoli vuoti collassano. Tuttavia, quando la forma è curva, non lo fanno. Le strutture ad arco possono sostenere carichi molto più pesanti. Se un bel mattino le porte di casa tua all’improvviso non si chiudono più, dovresti preoccuparti. La formazione delle doline dà pochissimi segnali di avvertimento esterni. Quello che accade è che la calotta superiore della dolina si comprime leggermente. Questo abbassa un po’ le fondamenta, creando un disallineamento di pochi millimetri tra la porta e il pavimento. Certo, noi esseri umani non riusciamo a notare un pavimento che si sposta di pochi millimetri, ma le porte sì. Le doline si formano quasi esclusivamente in aree in cui la roccia sotto il suolo superficiale è solubile, come nel caso del calcare, della dolomia e del gesso. L’acqua è l’agente attivo che crea il vuoto sotterraneo. Quest’acqua può provenire dalla pioggia o da tubazioni rotte. Con gli anni, il terreno può essere eroso chimicamente e fisicamente. Alla fine, si forma una caverna. Questo tipo di condizione del terreno—un paesaggio carsico—è comune in Florida. Il terreno di copertura può ora cadere dentro questa caverna, e lentamente si forma una cavità a forma di arco. Come abbiamo visto all’inizio, la forma ad arco può sopportare un buon carico. Quindi questa erosione nel sottosuolo non lascia quasi nessun segno in superficie, restando lì inattiva come una bomba a orologeria. Ora, l’episodio finale: l’innesco che trasforma questa caverna in una dolina. Un periodo di piogge intense può aggiungere rapidamente un’enorme quantità di peso al ponte di terreno sopra la caverna. L’acqua in movimento può anche dilavare aggressivamente i sedimenti di sostegno. Alla fine, si forma una dolina mortale. Anche la siccità può essere un innesco per la formazione di doline. Durante una siccità, la falda freatica può abbassarsi significativamente. In realtà l’acqua in una caverna fornisce una spinta di galleggiamento alla volta. Quando quell’acqua scompare, la volta perde quel sostegno e può essere più soggetta al collasso. Anche pompare grandi quantità d’acqua dai pozzi provoca lo stesso effetto. È molto comune che le doline continuino ad aumentare di dimensioni dopo il collasso iniziale. L’evento iniziale è spesso solo il primo e più drammatico passo di un processo di stabilizzazione più lungo. La crescita può avvenire in due modi: tramite ulteriori collassi rapidi oppure tramite un’erosione più lenta e graduale. La dolina di cui abbiamo parlato finora è nota come dolina da collasso coperto —il più pericoloso. D’altra parte, le doline da subsidenza dei terreni di copertura sono il modo meno drammatico con cui il terreno di copertura può cedere. Succede quando il terreno di copertura è diverso, principalmente sabbioso e non coesivo. In questo caso, non si forma mai un arco di terreno. Man mano che il terreno viene asportato e convogliato nella roccia di base, le particelle di sabbia semplicemente cedono e fluiscono gradualmente nel vuoto, come la sabbia in una clessidra. Questo si traduce in un lento e graduale abbassamento o subsidenza in superficie, formando nel tempo una depressione poco profonda, a forma di scodella. Questo processo è molto meno pericoloso perché è graduale e visibile. Tutte queste considerazioni portano a una domanda molto semplice: È possibile identificare una dolina e risanarla prima che collassi? Se fai fatica a chiudere le porte, analizza il terreno sotto casa tua con un radar a penetrazione del suolo. Funziona inviando piccoli impulsi di onde elettromagnetiche ad alta frequenza nel terreno e poi registrando le riflessioni di quelle onde per creare un’immagine del sottosuolo. La prova più diretta è individuare un vuoto sotterraneo pieno d’aria. In una scansione GPR, questi spesso appaiono come riflessioni “iperboliche” luminose e ad alto contrasto, che assomigliano a una “U”.
Se è un vuoto piccolo, puoi iniettare ghiaia e riempirlo. Se la cavità è grande, è meglio evacuare l’area. Nelle aree del Texas soggette a doline, è una parte standard della verifica preliminare, per grandi progetti commerciali o pubblici, indagare ed eseguire il consolidamento del terreno prima che inizi la costruzione. Se l’indagine conferma la presenza di vuoti pericolosi, l’ingegnere consiglierà un piano di stabilizzazione. Il metodo più comune ed efficace sono le iniezioni cementizie. Le iniezioni cementizie ovviamente riempiono tutte le cavità sotterranee che incontrano. Oltre a riempire, le iniezioni cementizie compattano il terreno sciolto, aumentandone densità e resistenza. Lo stato della Florida sperimenta indiscutibilmente la più alta frequenza di doline negli Stati Uniti, facendo guadagnare a una porzione centrale dello stato il soprannome “Vicolo della voragine”. Quest’area, che comprende le contee di Hernando, Hillsborough e Pasco nella regione di Tampa Bay, è l’epicentro dell’attività delle doline. L’intera penisola della Florida è costruita su una spessa piattaforma di calcare poroso. Questa roccia carbonatica viene facilmente dissolta dall’acqua piovana naturalmente acida che filtra nel sottosuolo. Nel corso dei millenni, questo processo ha creato una vasta rete di caverne e vuoti sotterranei. La dolina di Winter Park potrebbe essere la dolina più famosa nella storia della Florida, la dolina di Winter Park si aprì nel maggio 1981 nella città della Florida centrale. In un solo giorno, arrivò a un’impressionante larghezza di 110 metri e a una profondità di 23 metri. Prima di stabilizzarsi, la dolina inghiottì una casa con tre camere da letto, cinque auto Porsche. Nel luglio 2017, una dolina a Land O’ Lakes, nella contea di Pasco, si espanse rapidamente fino a diventare il più grande della contea negli ultimi decenni. Alla fine raggiunse una larghezza di circa 80 metri e una profondità di 15 metri. La dolina distrusse due abitazioni. Se ti chiedi dove si trovi la più grande dolina del mondo, è in Cina – la dolina di Xiaozhai Tiankeng. Raggiunge una straordinaria profondità massima di 662 metri. Misura 626 metri per 537 metri di larghezza. Le sue dimensioni immense hanno permesso a un ecosistema completo e unico di prosperare nelle sue profondità, includendo un fiume sotterraneo e quasi 1.300 specie di piante. Chi può dimenticare il recente incidente della dolina a Bangkok? Il collasso è avvenuto nel cantiere della futura stazione della metropolitana Vajira Hospital. Qui si è rotta una condotta idrica sotterranea ad alta pressione. L’acqua che fuoriusciva dalla condotta rotta ha allagato la cavità, che ha eroso rapidamente e catastroficamente il terreno circostante, trascinandone molta di più nel tunnel. Questo ha creato una caverna enorme che non poteva più sostenere la strada soprastante. La superficie stradale quindi cedette, creando una enorme dolina profonda 50 metri. Le autorità hanno anche osservato che le recenti forti piogge potrebbero aver ammorbidito il terreno, rendendolo più suscettibile al collasso. Ricorda: Bangkok non ha un paesaggio carsico come la Florida. La dolina di Bangkok si è formata esclusivamente per attività umane. È interessante notare che le doline in Texas sono quasi di origine antropica. Il Texas ha effettivamente regioni carsiche significative. Un numero significativo delle grandi doline del Texas, soprattutto nel Texas occidentale, è dovuto a decenni di estrazione di petrolio e gas. Iniettare acqua per forzare l’estrazione del petrolio può dissolvere letti sotterranei di sale, creando cavità enormi che alla fine collassano. Alcune doline sono diventati attrazioni turistiche di interesse storico. Le doline di Cennet e Cehennem, situati in Turchia, sono esempi eccellenti. Queste enormi voragini si sono formate quando un fiume sotterraneo ha eroso chimicamente la roccia calcarea—un paesaggio carsico—provocando infine il crollo delle volte di grandi caverne sotterranee. La fisica pericolosa dietro le doline.

