By Il Polder Beemster
Una delle più grandi applicazioni di ingegneria idraulica è sicuramente quella dei Polder. Con questo termine è indicato un appezzamento di terreno, drenato attraverso opere idrauliche come dighe e pompe idrovore, dedicato prevalentemente all’agricoltura.
I Paesi Bassi sono l’esempio più lampante dell’importanza dei Polder, in quanto molte delle terre coltivate oggi presenti, solamente quattro secoli fa erano immerse.
Il polder Beemster
Il polder Beemster è stato uno dei primi polder in Olanda, il primo ricavato da un lago, iscritto nel registro del patrimonio mondiale dell’Unesco.
Dopo un tentativo fallimentare nel 1610, il progetto del polder Beemster fu affidato all’ingegner Jan Adriaenszoon Leeghwater.
Per la creazione del polder, bisognava progettare due fasi, infatti il lago doveva dapprima essere isolato, e poi successivamente drenato.
La fasi realizzative
Il primo passo per la creazione di questo polder, perciò, fu la costruzione di un argine che circondava il lago, alto un metro. Questo permetteva di separare il lago, una volta drenato, senza che l’acqua potesse rifluire nel lago.
Ma nel ‘600 l’unico modo di drenare un lago era tramite l’utilizzo delle pompe eoliche. Queste però non potevano arrivare a sollevare l’acqua del lago per più di 1 metro, perciò il problema risultava praticamente impossibile. L’ingegner Leeghwater, però, riuscì comunque a portare a termine il progetto, attraverso l’utilizzo di un sistema di mulini a vento posizionati a quote differenti.
Si utilizzarono infatti ben 43 pompe eoliche, disposte lungo tutto il perimetro del lago. Oggi molti di queste sono state sostituite da più moderne pompe idrovore, anche se ne sono rimaste alcune originali e che compiono ancora un ottimo lavoro!
I pericoli dell’acqua
Il polder però deve essere attentamente studiato e controllato, per via di numerosi pericoli che comporta questo sistema idraulico. Infatti, il polder può essere considerato dal punto di vista geotecnico come un terreno saturo drenato al punto da portare un abbassamento della falda. Questo abbassamento può portare dunque a cedimenti verticali del terreno, in quanto il terreno dapprima saturo, tende a compattarsi per l’assenza della pressione interstiziale dell’acqua.
Dal punto di vista analitico questo risulta chiaro considerando il principio delle pressioni efficaci:
“Ogni effetto misurabile di una variazione dello stato di tensione, come la compressione, la distorsione e la variazione di resistenza al taglio è attribuibile esclusivamente a variazioni delle tensioni efficaci”
La sola variazione del livello di falda, perciò, porta sicuramente ad una variazione di tensioni efficaci. In particolare, considerando il caso di abbassamento di falda, le tensioni efficaci saranno:
Dove con è indicato il peso specifico e con z la profondità a partire dal piano campagna.
Pressioni efficaci con differenti livelli di falda
Dall’equazione e dall’immagine è chiaro come abbassando la falda le tensioni efficaci aumentino, provocando dei cedimenti verticali.
Un altro pericolo inoltre potrebbe essere l’infiltrazione dell’acqua nel polder tramite il mancato funzionamento degli argini, o addirittura un’inondazione. Questo fa capire quanto sia importante la progettazione di queste opere di contenimento che talvolta sono vere e proprie dighe.
In ogni caso queste grandiose opere di ingegneria civile sono il motivo per il quale è stata possibile la creazione di nuove terre destinate all’agricoltura.
I polder perciò sono un elemento importantissimo, specialmente in territori come i Paesi Bassi, non a caso si dice che “Dio ha creato la Terra. ma gli olandesi hanno creato l’Olanda”.
Fonti
