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ESTRATTO DA
ACER RICERCA RILETTURA DI CONTRIBUTI INTERNAZIONALI ACER
© IL VERDE EDITORIALE
MILANO
Articolo originale
Smiley E.T., 2008. Comparison of methods to reduce sidewalk damage
from tree roots. Arboriculture and Urban Forestry,
34(3):179-183.
uando, nella progettazione degli
spazi urbani, non
si destina, per negligenza o
per necessità, sufficiente spazio per la crescita e lo sviluppo degli apparati radicali degli alberi, è probabile il verificarsi di conflitti tra piante e costruito. Questi fenomeni riguardano l’intrusione di radici nei
sottoservizi, nelle tubature sotterranee e nelle strutture fognarie ma, soprattutto, il sollevamento e il danneggiamento delle pavimentazioni del
manto stradale e dei marciapiedi. Negli Stati Uniti il costo
di riparazione dei danni alle
pavimentazioni è stato stimato, alcuni anni fa, tra i 70 e i
100 milioni di dollari all’anno.
Q
I fattori determinanti
Sebbene i meccanismi che
portano all’interferenza tra radici e pavimentazioni non siano ancora stati definitivamente chiariti, si ipotizza che, soprattutto nel caso di superfici
scure e impervie come l’asfal-
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to, il suolo immediatamente
sottostante la copertura sia
più umido e caldo. La maggiore umidità, a causa della
condensazione di vapore acqueo e dell’interruzione dell’evaporazione dell’acqua dal
suolo operata dalla pavimentazione, e la temperatura più
alta alla fine dell’inverno e in
autunno, stimolano la crescita radicale verso la superficie, soprattutto in ambiente
urbano ove il suolo sottostante è spesso asfittico e compattato. Le diverse specie arboree differiscono nel loro potenziale di danneggiamento
delle pavimentazioni: il pino
domestico (Pinus pinea) in
particolare , ma anche il pioppo (Populus spp.), il noce alato del Caucaso (Pterocarya
fraxinifolia), l’olmo siberiano
(Ulmus pumila) l’acero norvegese (Acer pseudoplatanus),
e la metasequoia (Metasequoia glyptostroboides) sono
spesso associati a danneggiamenti anche gravi del co(2)
struito . Tuttavia, se le radici sono spesso colpevoli di
tali danni, bisogna sottolineare che, frequentemente, rotture e sollevamenti si verificano perché strade, marciapiedi e pavimentazioni non sono state adeguatamente progettate e ingegnerizzate per
funzionare adeguatamente in
un paesaggio che contiene,
Danni di Acer saccharinum a marciapiede e tornello.
fortunatamente, alberi. Esistono alcuni metodi per limitare
i conflitti anche in contesti in
cui non è possibile ampliare
la superficie non pavimentata della buca d’impianto (probabilmente il metodo più efficace); il lavoro di Tom Smiley riporta un interessante
confronto tra questi sistemi.
Le tesi a confronto
La sperimentazione ha messo a confronto i seguenti si-
stemi per evitare i conflitti:
1) barriere verticali lineari Deeproot, Tree Root Universal
Barrier (UB 18-2, Deep-Root
Partners, San Francisco, CA)
spesse 2,032 mm e profonde 45 cm;
2) barriere verticali costituite
da un foglio di polietilene
spesse 0,15 mm e profonde
45 cm. Tali barriere servono
per indirizzare le radici verso
gli strati di suolo più profondi, riducendo il contatto
▼
Continua la rilettura critica delle ricerche
internazionali. In questo numero si analizza
una sperimentazione americana sui metodi
per evitare i danni da radici alle pavimentazioni
del manto stradale e dei marciapiedi
VALERIO COZZI
Radici vs
pavimentazioni
Diverse metodologie sperimentate per limitare i conflitti tra
radici degli alberi e costruito in ambiente urbano:
A) pannelli antiradice Deeproot; B) telo in polietilene; C) pannelli in polietilene estruso; D) ghiaia; E) suolo strutturale.
ACER RICERCA RILETTURA DI CONTRIBUTI INTERNAZIONALI
FIGURA 1 - EFFETTI DEI METODI TESTATI (VALORI ESPRESSI IN MM)
3
900
80
70
60
50
40
A
2,5
7
1,5
1
15
ab
b
b
10
400
200
0
5
Controllo
Suolo
strutturale
Schiuma
Ghiaia
0
Polietilene
1000
800
600
b
b
b
c
c
Controllo
ab
20
Suolo
strutturale
ab
Schiuma
30
25
ab
D
Ghiaia
1800
1600
1400
1200
a
Polietilene
C
Deeproot
0
35
B
30
20
10
0
0,5
Deeproot
▼
con le pavimenti e, quindi, danneggiamenti e sollevamenti. Inoltre, secondo l’autore, non riducono la stabilità della pianta anzi la incrementano
poiché promuovono l’appro(6)
fondimento delle radici ;
3) strato orizzontale spesso 10
cm di ghiaia lavata di diametro 2,5-3,75 cm al di sotto della pavimentazione in cemento. La ghiaia, per la bassa capacità di ritenzione idrica e
scambio cationico, è un substrato poco attrattivo per la crescita radicale, soprattutto in
suoli ben drenati;
4) apposizione di due pannelli orizzontali sovrapposti di polietilene estruso (schiuma)
(Foamular 150), per uno spessore totale di 10 cm, al di sotto della pavimentazione in cemento. Questi pannelli, comunemente usati per l’isolamento termico delle abitazioni, sono stati testati per la prima volta da Smiley come misura preventiva al danneggiamento
delle pavimentazioni;
5) apposizione di uno strato
orizzontale di suolo strutturale, costituito da un mix di ghiaia e argilla (2,5/1, v/v), dallo
Effetti dei vari metodi testati su: A) sollevamento delle pavimentazioni a opera delle radici; B) fessurazioni o rotture delle pavimentazioni; C) diametro medio delle radici nei primi 20 cm sotto la
pavimentazione; D) superficie di contatto tra radici e pavimentazioni. Lettere diverse indicano differenze significative tra le tesi con P<0,05, usando il metodo Student-Newman-Keuls per la separazione delle medie (modificato da Smiley, 2008).
spessore di 10 cm, al di sotto
della pavimentazione in cemento. I suoli strutturali sono
stati messi a punto per ridurre la compattazione dei suoli
urbani senza diminuirne la capacità di carico;
6) controllo: pavimentazione
in cemento posata direttamente sul suolo.
Risultati ottenuti
Le barriere verticali Deeproot, l’apposizione dello strato
Cenni metodologici
Sito sperimentale: Bartlett Tree Research
Laboratory, Charlotte, NC, USA.
Durata dell’esperimento: 10 anni
Specie utilizzata: Platanus x acerifolia
Willd., 4 cm di diametro del fusto all’impianto,
messi a dimora nel febbraio 1996 in due file
parallele con un sesto d’impianto di 6 m.
Tipo di suolo: franco, moderatamente drenato e non compattato.
Infrastrutture realizzate: Un marciapiede in
cemento (spessore 10 cm) è stato installato,
a 50 cm dal colletto dei platani. A tale scopo,
sono stati rimossi 10 cm (tesi con barriere
verticali) o 20 cm (tesi con barriere orizzontali) di suolo. Le barriere orizzontali (ghiaia,
schiuma) sono state posizionate prima di
stendere il cemento; quelle verticali subito
dopo, con attenzione a posizionare il bordo
superiore al livello della pavimentazione.
Disegno sperimentale: blocchi randomizzati con 6 tesi e 5 repliche
Misurazioni effettuate: l’innalzamento della pavimentazione a opera delle radici è
stato misurato inserendo nel suolo una barra di acciaio in modo che la parte superiore
della barra fosse a livello del pavimento.
Dopo 10 anni dalla posa, l’innalzamento è
stato calcolato per differenza tra l’altezza
iniziale e quella finale. Crepe e fessurazioni
sono state valutate visualmente (due classi: presenti o assenti) dopo 10 anni dalla
posa. Alla fine dell’esperimento, la pavimentazione e l’immediato sottosuolo (20
cm) utilizzando acqua ad alta pressione
per misurare il diametro delle radici e la loro superficie a contatto con la pavimentazione. Le radici con diametro inferiore a 2,5
cm non sono state considerate.
di ghiaia e quella dei pannelli di schiuma sono risultati i
metodi più opportuni per limitare il sollevamento e, soprattutto, il danneggiamento
della pavimentazione sovrastante (figura 1-A, B). Le cause di ciò vanno ricercate sia
nella riduzione del diametro
medio delle radici localizzate nei primi 20 cm di profondità del terreno, osservata
principalmente in presenza di
barriere verticali (figura 1-C),
sia nella riduzione della superficie di contatto tra radici
e pavimento (figura 1-D). La
ghiaia, già usata con successo in Olanda e negli Stati Uniti come sottofondo per pavimentazioni, seppur non abbia ridotto, rispetto al controllo, il diametro e il numero delle radici superficiali (primi 20
cm di suolo), si è dimostrata
un eccellente metodo per ridurre crepe, fessurazioni e
sollevamenti del manto stra-
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ALESSIO FINI
suolo strutturale. I risultati non
positivi sono inoltre da imputarsi al ridotto spessore impiegato: infatti viene raccomandata l’installazione di almeno
60 cm di tale substrato, di gran
lunga superiore ai 10 cm utilizzati nell’esperimento.
Il lavoro di Smiley ha dimostrato come sia possibile ridurre i
danni causati dagli apparati
radicali alle pavimentazioni
mediante un’opportuna progettazione del sito d’impianto. Tra i metodi comparati dall’autore, l’installazione di barriere verticali antiradice rigide, l’apposizione di uno strato di ghiaia inerte o di pannelli di polietilene estruso al di
sotto della pavimentazione sono quelli che hanno fornito i
migliori risultati. Se l’efficacia
dello strato ghiaioso trova am(1;
pie conferme in letteratura
3)
, le evidenze sull’efficacia dei
pannelli verticali sono contra(1, 4)
stanti . Infatti, nel lungo periodo (> sei anni), è possibile
che le radici, superato il bordo inferiore della barriera, tendano a risalire in superficie, interferendo così con la pavimentazione. Sebbene quindi
le barriere possano posticipare il conflitto, non sembrano
un rimedio risolutivo. Ciò è stato verificato in suoli poco drenati, pesanti e compattati: il
che ha spinto a ipotizzare che
l’efficacia delle barriere verticali sia minore proprio in quei
contesti in cui sarebbero più
(3)
utili . Tuttavia, mentre l’apposizione della ghiaia o della
schiuma richiede massicci interventi di modifica del sito
d’impianto, tali da essere raccomandabili esclusivamente
prima della messa a dimora
delle piante, i pannelli possono essere installati anche dopo la messa a dimora (ma pri-
FRANCESCP FERRINI
Conclusioni
VALERIO COZZI
dale. Similmente, ottimi risultati sono stati ottenuti mediante l’uso di pannelli di polietilene estruso. Infatti, sebbene
numerose radici siano state
ritrovate all’interno degli strati di schiuma, esse non sono
mai entrate in contatto con la
pavimentazione. Quando le
radici superficiali, cresciute
nei pannelli di poliuretano
estruso o al di sotto di essi, aumentano di diametro, la pressione da loro esercitata viene
dissipata dallo strato schiumoso. Le barriere antiradici (sia
verticali lineari sia in polietilene) hanno ridotto il diametro
medio delle radici superficiali e anche la superficie di contatto radice-pavimento (figura
1-C, D). Tuttavia, i loro risultati in termini di salvaguardia della pavimentazione sono molto diversi (figura 1-A, B). Qualora si installino barriere verticali antiradice, per avere i migliori risultati, è perciò opportuno, secondo questo lavoro,
installare pannelli dotati di un
bordo superiore rinforzato (per
esempio Deeproot) che, da
un lato impedisca al pannello
di sprofondare gradualmente
nel suolo col passare del tempo, dall’altro impedisca alle radici di insinuarsi, al di sopra
del bordo superiore della barriera, a diretto contatto con la
pavimentazione stessa. Infine, l’impiego di suolo strutturale ha stimolato la produzione di radici superficiali, a contatto con la pavimentazione,
di maggior diametro, rispetto alle altre tesi, e conseguentemente, non si è dimostrato
un metodo particolarmente
efficace per ridurre i danni
causati dagli apparati radicali a strade e marciapiedi. A differenza dello strato in ghiaia,
infatti, la presenza di suolo nella matrice sassosa stimola la
crescita radicale all’interno del
Dall’alto, danni ai marciapiedi a Chicago (Illinois, USA) e causati da Pinus pinea; pavimentazione a Lubiana (Slovenia).
ma che le radici si affranchino al di fuori della superficie
non pavimentata). Qualora si
pensi di installare barriere verticali, si deve effettuare un’analisi del suolo per verificarne
tessitura e drenaggio, ed è
consigliabile installare barriere profonde almeno 45 cm,
che risultano più efficaci rispetto a quelle di profondità infe(5; 1)
riore (per es. di 30 cm) .
Alessio Fini
Dispaa, Università di Firenze
Bibliografia
1) Gilman E.F., 2006. Deflecting roots near sidewalks. Arboriculture and Urban Forestry, 32(1):18-23.
2) McPherson G.E., Ferrini F.,
2010. Trees are good, but…
Arborist News, 19(5):58-60.
3) Morgenroth J., 2008. A review of root barrier research.
Arboriculture and Urban Forestry, 34(2):84-88.
4) Pittenger D., Hodel D., 2009.
Six-year evaluation of circular
root barriers on two tree species. Arboriculture and Urban
Forestry, 35(1):41-46.
5) Smiley T.E., 2005. Root
growth near vertical root barriers. Arboriculture and Urban
Forestry, 31(3):150-152.
6) Smiley T.E., Key A., Greco
C., 2000. Root barriers and windthrow potential. Journal of Arboriculture, 26(4):213-217.
Per il contributo originale:
www.ilverdeeditoriale.com/
ricerche_R.aspx

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