Studio sulla resistenza del ghiaccio di cascata
Come reagisce il ghiaccio alle condizioni meteo? Intuitivamente, si potrebbe pensare che le temperature molto basse siano favorevoli alle buone condizioni su cascata di ghiaccio. È così semplice? Come collegare le osservazioni degli arrampicatori e uno studio scientifico? Uno studio effettuato dal Laboratorio di Glaciologia e Geofisica dell'Ambiente di Grenoble, sostenuto dalla Fondazione Petzl, fornisce alcuni elementi di risposta.
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- Forniamo esempi di tecniche relative alla vostra attività. Ne possono esistere altre che non vengono qui descritte.
Se la formazione delle cascate di ghiaccio è progressiva, la lora distruzione può essere rapida, in particolare per le strutture verticali.
Le variazioni di temperatura causano forti sollecitazioni meccaniche nel ghiaccio e, in alcuni casi, talmente grandi da portare alla rottura improvvisa della cascata.
Infatti, il ghiaccio si dilata quando si riscalda e si contrae quando si raffredda. Se il raffreddamento è lento, il ghiaccio può adattarsi alle sollecitazioni deformandosi «plasticamente»: si parla di comportamento duttile del ghiaccio. Al contrario, se il raffreddamento è rapido, le sollecitazioni possono formare delle fenditure, o favorire la diffusione di quelle create dalla battuta di piccozze.
Il ghiaccio ha quindi un comportamento fragile.
Le misurazioni di sensori di pressione, installati nelle cascate, hanno permesso di verificare il legame tra un'improvvisa variazione di temperatura e un forte aumento delle sollecitazioni meccaniche.
Considerando quest'ultimo fenomeno, il ghiacciatore dispone di chiavi d'interpretazione sulla qualità del ghiaccio, in base alle temperature rilevate il giorno precedente la salita di una cascata di ghiaccio.
Periodo di temperature stabili vicine a 0 °C (poco riscaldamento di giorno, nessun brusco raffreddamento di notte).
Il ghiaccio ha un comportamento duttile. È una situazione che sembra favorevole. Si dice che il ghiaccio è «sorbetto».
Periodo prolungato di temperature dolci, al di sopra di 0 °C, compresa la notte.
Il deflusso di acqua liquida all'interfaccia ghiaccio/roccia provoca il distacco del ghiaccio dal substrato roccioso. La situazione sembra quindi sfavorevole.
Brusco raffreddamento seguito da un periodo di freddo intenso.
Questo crea forti contrazioni termiche del ghiaccio: il ghiaccio diventa fragile. La battuta delle piccozze contribuisce alla diffusione delle fenditure, con una possibilità di cedimento dovuto all'arrampicatore stesso. Inoltre, contraendosi, una colonna free-standing cercherà di accorciarsi, creando così forti sollecitazioni meccaniche verticali nella struttura. Esiste pertanto un forte rischio di cedimento spontaneo della struttura.
Raffreddamento progressivo di più giorni seguito da un periodo di freddo intenso.
Queste condizioni sembrano meno critiche, ma il ghiaccio resta molto fragile e si rompe sotto i colpi di piccozza degli arrampicatori.
Queste poche chiavi di lettura rimangono parziali e non potranno mai sostituire l'esperienza acquisita sul campo.
Contenuto elaborato in collaborazione con François Damilano, membro del progetto di studio «Cristal de Glace».
Per maggiori informazioni, consultare il sito della Fondazione su www.fondation-Petzl.org per leggere l’articolo Cascade de glace, itinéraire scientifique au coeur des cascades de glace.
