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Prospettive per la gestione delle acque meteoriche nelle aree urbane

È ormai un fatto consolidato che più della metà della popolazione mondiale vive nei centri metropolitani e che questa percentuale sta aumentando a un ritmo impensabile tanto che, nel 2050, potrebbe arrivare, a livello globale, intorno al 70%, mentre in Europa questo valore è già stato raggiunto. Questo comporta e comporterà dei cambiamenti notevoli non solo a livello sociale, ma anche a livello climatico, poiché proprio nelle aree urbane questi stanno già manifestando e sempre più manifesteranno i propri nefasti effetti.

L'ambiente costruito di una città è infatti molto diverso da quello delle aree rurali e naturali e questo comporta che gli eventi climatici hanno e avranno impatti diversi rispetto alle aree rurali o comunque non urbanizzate, dove gran parte dell'acqua piovana penetra nel terreno o viene evaporata o traspirata dagli alberi, colture e altre piante e non viene persa per il deflusso istantaneo causato dalla quasi completa impermeabilizzazione del terreno.
La traspirazione è il processo biologico per mezzo del quale le piante assorbono l'acqua dal terreno e rilasciano vapore acqueo nell'atmosfera attraverso le aperture stomatiche fogliari. Ogni giorno le piante rilasciano grandi quantità di vapore acqueo, tanto che nella fase di crescita esse possono traspirare fino a 10 volte la quantità d'acqua presente nei loro tessuti. Questi processi lenti e naturali consentono alle precipitazioni di ricostituire le falde acquifere e sostenere la vegetazione, lasciando che solo una piccola quantità di acqua venga persa come flusso terrestre o deflusso.
Nei centri urbani, invece, le aree pavimentate, le strade, i tetti e i parcheggi sono superfici impermeabili che fanno sì che enormi quantità di acqua piovana vengano perse immediatamente per deflusso superficiale. In un tipico isolato l'acqua piovana viene raccolta da fognature e bacini di raccolta che poi la convogliano nelle fognature da dove viene più o meno direttamente scaricata in un sistema idrico naturale come un torrente, un fiume o un lago, spesso senza alcuna gestione dell'inquinamento. Questo è un problema, dal momento che l'acqua scorre sulle superfici urbane, raccoglie batteri, metalli pesanti, idrocarburi, sostanze nutritive, particolato, ecc.

Molte delle nostre aree urbane non sono infatti in grado di gestire eventi piovosi intensi e il deflusso è scaricato, non trattato, nei corsi d'acqua, per cui sarebbe bene che le amministrazioni sia locali, sia a un livello superiore cominciassero veramente a pensare a vere pianificazioni di lungo termine come stanno facendo da anni alcuni paesi nel mondo nei quali si sono messe a punto strategie su come affrontare il problema delle precipitazioni in eccesso per prevenire il deflusso vicino alla sua fonte e per ridurre l’impatto ambientale degli inquinanti presenti. Qui di seguito saranno esaminate le principali tecniche.
 
“Imitazione della natura” per risolvere un problema urbano
Fra gli approcci più conosciuti troviamo il LID (Low Impact Development), Il SUDS (Sustainable Urban Drainage System) e il WSUD (Water Sensitive Urban Design).
Il sistema LID che potremmo tradurre in “Sviluppo a basso impatto ambientale” è diffuso principalmente negli Stati Uniti e in Canda e fu coniato nel 1977 da Barlow et al.. Il concetto che sta alla base del LID è quello di minimizzare il costo della gestione delle acque piovane adottando un "approccio di progettazione con la natura". Il termine è stato adottato da altri professionisti che sostengono la pianificazione sensibile all'ambiente. L'intento originario della strategia LID era quello di ottenere risultati simili a quelli del ciclo idrologico naturale mediante una corretta progettazione del sito e del controllo integrato. L'implementazione del LID è stata ufficialmente sancita dalla legislazione statunitense nel 2007 e da quella canadese nel 2010. Da allora il LID è diventato una soluzione “mainstream” in entrambi i paesi.
Il termine "Sustainable Urban Drainage Systems” (SUDS), traducibile in “Sistemi di drenaggio urbano sostenibile", è stato introdotto nel Regno Unito come mezzo per apportare i necessari cambiamenti agli insoddisfacenti sistemi di drenaggio urbano utilizzati nel passato. In pratica il SUDS consiste in una varietà di tecniche che riproducono il naturale drenaggio in fase di pre-sviluppo di un sito, con l'obiettivo di drenare il deflusso delle acque piovane in modo più sostenibile rispetto alle soluzioni convenzionali.
Il sistema Water Sensitive Urban Design (WSUD), che in italiano ha una traduzione poco rispondente, è stato avviato in Australia negli anni '90 ed è descritto come un "approccio filosofico all'urbanistica e al design che mira a minimizzare gli impatti idrologici dello sviluppo urbano sull'ambiente circostante", quindi non solo con l’intento di gestire le acque in eccesso. Il controllo delle acque piovane è un sottoinsieme del WSUD diretto al controllo degli allagamenti e delle inondazioni, alla gestione del deflusso, al miglioramento della qualità dell'acqua e all’opportunità di raccogliere acqua piovana per integrare l'acqua di rete per usi non potabili.
 
Riflessioni
Le infrastrutture verdi o viventi dovranno, nel futuro, essere caratterizzate da un forte approccio che miri alla riduzione degli impatti (scegliendo quale delle tre strategie riassunte è la più adatta al caso specifico). A ciò si aggiungono anche altre strategie come, ad esempio, la realizzazione di tetti verdi, la de-impermeabilizzazione e la realizzazione di sistemi di raccolta, stoccaggio e prima riduzione della carica inquinante delle acque di deflusso come le aree di bioritenzione e i rain gardens. Questi sistemi ripristinano inoltre l'evapotraspirazione e migliorano la qualità dell'acqua piovana filtrandola mentre scorre attraverso i substrati sviluppati in modo da favorire questa azione. A essi vanno abbinate le pavimentazioni porose che permettono all'acqua piovana, anche nelle aree pavimentate, di penetrare nel suolo.
Dal punto di vista applicativo, in Canada un numero sempre maggiore di legislatori comunali e regionali sta introducendo il LID e le infrastrutture verdi nella nuova politica pubblica. Nel 2009, Toronto ha adottato una legge sui tetti verdi che richiede la loro realizzazione sui progetti nuovi e su quelli di riqualificazione. Il programma di infrastrutture verdi della città di New York mira a ridurre la frequenza con cui il sistema fognario della città scarica le acque in eccesso nei corsi d'acqua a valle. E, nelle città con un clima più tipicamente mediterraneo e tendenzialmente più arido, come Canberra in Australia, i sistemi applicati a livello di quartiere raccolgono e riciclano acqua piovana. Questa può essere anche temporaneamente stoccata in aree di laminazione in modo che si abbia un ritardo nel deflusso e, al contempo, un primo abbattimento degli inquinanti.
 
Il cambiamento climatico richiede nuove infrastrutture per la gestione delle precipitazioni
La decentralizzazione delle infrastrutture per la gestione delle acque piovane crea l'opportunità di inserire una caratteristica di resilienza e ridondanza nella pianificazione e progettazione urbana, aiutando le comunità a prepararsi meglio per eventi meteorologici estremi, come siccità o inondazioni. Tramite un sistema integrato di gestione delle acque piovane in un quartiere, che preveda l'uso di tetti verdi, la raccolta dell'acqua piovana, di efficienti sistemi di infiltrazione e così via, in combinazione con le tradizionali infrastrutture, è possibile gestire simultaneamente l'acqua piovana per eventi sia quotidiani che estremi.
Le comunità urbane devono quindi essere progettate per vivere in equilibrio con il clima e l'ambiente locali e per raggiungere questo obiettivo, gli sviluppatori e gli urbanisti devono essere consci che il mondo deve affrontare molte sfide, come il cambiamento climatico, la sicurezza alimentare, il mantenimento di condizioni di vita sane e la sicurezza idrica. Mediante l’utilizzo di approcci tecnologici complementari, la natura può svolgere un ruolo molto più importante nell'affrontare queste sfide e rendere i sistemi urbani e rurali più resistenti ai cambiamenti.
Se riflettiamo sui potenziali compromessi e limiti delle Nature Based Solutions (NBS)(soluzionI basate sul simulare ciò che avviene in natura), emerge l'importanza e la rilevanza che queste hanno per la creazione di città sostenibili e vivibili. Più precisamente, le NBS possono facilitare le connessioni con altri obiettivi di sviluppo urbano sostenibile, creando città resilienti e promuovendo il benessere di coloro che vivono nelle aree urbane.

Bibliografia
Barlow, D., Burrill, G., and Nolfi, J., 1977. Research report on developing a community level natural resource inventory system: Center for Studies in Food Self-Sufficiency. Sito http://orbit.dtu.dk/files/118470910/1573062x_2E2014_2E916314_1_.pdf

Francesco Ferrini - Presidente Scuola di Agraria, Università di Firenze
 

Tecniche utilizzate e considerazioni sulle pratiche più diffuse

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