ETD

• dune costiere
• granulometria dei sedimenti
• morfologia delle spiagge
• parchi regionali
• trend erosivo

Sandy coastal environments are among the most vulnerable ecosystems on the planet, exposed to multiple stressors: sea-level rise, the intensification of marine weather events due to climate change, the reduction in river sediment supply caused by dams and dredging, and direct anthropogenic pressures (urbanization, coastal defenses, tourism). In this context, beach-dune systems play a crucial role as primary natural defenses, but their resilience is compromised wherever the sediment budget becomes negative.
This thesis analyses the coastal dynamics of two protected areas in Tuscany, the Migliarino San Rossore Massaciuccoli Regional Park and the Maremma Regional Park, through an integrated morpho-granulometric approach combining topographic surveys (GPS and triplometer) and sediment analyses using the Camsizer X2 instrument. The aim is twofold: to assess the current state of the beach-dune systems and to compare it with previously acquired data using similar methods (specifically from 2012), in order to reconstruct their evolution and understand the processes regulating their stability in a context of generalized sediment deficit.
In the San Rossore Park, eight transects were monitored. The northern sectors, influenced by sediment inputs from the Serchio River and the erosion of up-drift sectors, show an accretionary condition. In contrast, the stretches between the mouths of the Serchio and Arno Rivers exhibit marked erosive processes, with partial or total loss of the dune body, highlighting a strong morphodynamic heterogeneity induced by anthropogenic interference.
In the Maremma Park, the two transects analysed in the southern sector display regular morphologies and continuous dunes, indicating a system in dynamic equilibrium; the northern transect, on the other hand, clearly shows a retreating condition, with a dune system in an erosional state. Both these results are significant, as they mark a change compared to the previous scenario: the southern sector shifts from a previous accretionary condition to dynamic equilibrium, while the northern sector shifts from an equilibrium condition to an erosive phase. In both cases, therefore, a modification of the erosional trend is observed, demonstrating the sensitivity of the coastal system and the need to periodically update the baseline knowledge frameworks.
The comparison with a study conducted in 2012 documents significant changes: localized retreats exceeding 60 metres and the complete disappearance of dune bodies. Furthermore, a general increase in mean grain size is observed. The results confirm the critical role of anthropogenic structures, which are responsible for the fragmentation of longshore sediment transport and the displacement of erosion from up-drift to down-drift beaches.
This study underscores the importance of constant monitoring and the conservation of beach-dune systems as a priority natural defense. Furthermore, it highlights how research of this type is fundamental to increasing knowledge of coastal processes in protected areas, where management decisions should be based on solid scientific evidence. Future extensions of this work could usefully also investigate the submerged beach, in order to understand sediment fluxes across the entire coastal profile and improve the predictive capacity regarding the evolution of these delicate environments.

Gli ambienti costieri sabbiosi sono tra gli ecosistemi più vulnerabili del pianeta, esposti a molteplici fattori di stress: l’innalzamento del livello del mare, l’intensificazione degli eventi meteomarini dovuta ai cambiamenti climatici, la riduzione degli apporti sedimentari fluviali per effetto di dighe e dragaggi, e le pressioni antropiche dirette (urbanizzazione, opere di difesa, turismo). In questo contesto, i sistemi spiaggia-duna svolgono un ruolo cruciale come difesa naturale primaria, ma la loro resilienza è compromessa laddove il bilancio sedimentario diventa negativo.
La presente tesi analizza la dinamica costiera di due aree protette della Toscana, il Parco Regionale Migliarino San Rossore Massaciuccoli e il Parco Regionale della Maremma, attraverso un approccio morfo granulometrico integrato che combina rilievi topografici (GPS e triplometro) e analisi dei sedimenti mediante lo strumento Camsizer X2. L’obiettivo è duplice: valutare lo stato attuale dei sistemi spiaggia duna e confrontarlo con dati pregressi acquisiti con modalità simili (in particolare nell’anno 2012), al fine di ricostruirne l’evoluzione e comprendere i processi che ne regolano la stabilità in un contesto di deficit sedimentario generalizzato.
Nel Parco di San Rossore sono stati monitorati otto transetti. I settori settentrionali, influenzati dagli apporti del Serchio e dall’erosione dei settori sopraflutto, mostrano una condizione di accrezione. Al contrario, i tratti compresi tra le foci del Serchio e dell’Arno presentano marcati processi erosivi, con perdita parziale o totale del corpo dunale, evidenziando una forte eterogeneità morfodinamica indotta dalle interferenze antropiche.
Nel Parco della Maremma, i due transetti analizzati nel settore meridionale presentano morfologie regolari e dune continue, indicando un sistema in equilibrio dinamico; il transetto settentrionale, invece, evidenzia una chiara condizione di arretramento, con un sistema dunale in stato di erosione. Entrambi questi risultati sono rilevanti, poiché segnano un cambiamento rispetto allo scenario precedente: il settore meridionale passa da una precedente condizione di accrezione a un equilibrio dinamico, mentre quello settentrionale passa da una condizione di equilibrio a una fase erosiva. In entrambi i casi, dunque, si osserva una modificazione del trend erosivo, a testimonianza della sensibilità del sistema costiero e della necessità di aggiornare periodicamente i quadri conoscitivi di riferimento.
Il confronto con uno studio condotto nel 2012 documenta cambiamenti significativi: arretramenti localizzati superiori a 60 metri e la completa scomparsa di corpi dunali. Si osserva, inoltre, un aumento generalizzato della granulometria media. I risultati confermano il ruolo critico delle opere antropiche, responsabili della frammentazione del trasporto litoraneo e dello spostamento dell'erosione dalle spiagge sopraflutto a quelle sottoflutto.
Lo studio sottolinea l’importanza del monitoraggio costante e della conservazione dei sistemi spiaggia-duna come difesa naturale prioritaria. Inoltre, evidenzia come ricerche di questo tipo siano fondamentali per accrescere le conoscenze sui processi costieri in aree protette, dove le scelte gestionali dovrebbero essere basate su solide evidenze scientifiche. Future estensioni del lavoro potranno utilmente indagare anche la spiaggia sommersa, al fine di comprendere i flussi sedimentari in tutto il profilo costiero e migliorare la capacità di previsione dell’evoluzione di questi delicati ambienti.