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Il problema del drenaggio delle acque

La scarsa permeabilità delle superfici è uno degli aspetti che più influiscono il drenaggio delle acque, per questo dei ricercatori italiani hanno deciso di indagare il potenziale delle infrastrutture verdi al fine di mitigarne l’effetto negativo. Utilizzando una tecnica di modellazione, hanno scoperto come i tetti verdi siano più efficaci rispetto alle pavimentazioni permeabili nel ridurre lo scorrimento. Le politiche per incentivare l’adozione di sistemi di drenaggio sostenibile (in inglese sustainable urban drainage systems – SUDS) da parte dei privati avrebbero un sicuro effetto e devono quindi essere adottate ove possibile.

Metodi tradizionali e tecniche innovative.
La ricerca è partita in seguito all’osservazione di un nuovo trend globale: l’aumento delle superfici impermeabili accoppiato a un forte aumento di precipitazioni estreme, con il sorgere della conseguente problematica dello scorrimento superficiale delle acque in ambiente urbano.
Gli scienziati si sono concentrati in particolare sull’effetto dei tetti verdi e delle pavimentazioni permeabili in caso di improvvisi temporali di grossa portata in città.
I SUDS si riferiscono a diverse categorie di sistemi di drenaggio molto più sostenibili rispetto alle soluzioni tradizionali, includono infatti tutti i tipi di infrastrutture verdi, come i tetti verdi, le superfici permeabili e le aree umide. Queste tipologie utilizzano le proprietà del paesaggio e dei processi naturali, come l’evaporazione e la capacità di penetrazione nel terreno, per rallentare il flusso dell’acqua. Esiste inoltre il co-benefit di queste soluzioni di riuscire a garantire al contempo la fornitura di servizi ecosistemici, come la fornitura di habitat e il sequestro del carbonio. I sistemi di drenaggio tradizionale si basano invece sul canalizzare l’acqua in aree deputate nel modo più veloce possibile.
Per valutare la funzionalità di due tipi di SUDS, i ricercatori hanno comparato tre diversi scenari nella città di Avola, in Sicilia, un’area che è stata interessata da una rapida urbanizzazione nel corso del ventesimo secolo. Come primo step sono state categorizzate le varie aree in una casistica di uso del suolo, come ad esempio residenziale semi-intensivo con una percentuale di permeabilità inferiore al 50%, strade e parcheggi e terreno nudo. Insieme ai dati delle precipitazioni (dal 1940), questi input sono stati utilizzati in un software di modellazione (US EPA Storm Water Management) per analizzare i flussi di scorrimento dell’acqua in diversi scenari.
Questa modellizzazione è stata condotta con un time-frame di 2,5 e 10 anni, tenendo di conto del ripresentarsi degli eventi di picco come i temporali in un dato periodo di tempo, ovvero un tempo di ritorno. Nel primo scenario, in assenza di misure SUDS, la modellizzazione ha mostrato che il sistema di drenaggio esistente non sarebbe in grado di far fronte adeguatamente ai picchi di flusso per cinque e dieci anni, pertanto fenomeni di scorrimento e allagamenti si verificherebbero in diversi punti. Nel secondo scenario, sono state sostituite 150 aree pubbliche di pavimentazione impermeabile, che coprono 15 m2 ciascuna, con superfici. Nello scenario finale, sono stati installati tetti verdi su 110 edifici, che coprono circa 3,3 ettari.

Efficacia e incertezze.
I risultati mostrano come i tetti verdi siano più efficaci nel mitigare il deflusso e le inondazioni, in base però al periodo di ritorno considerato. Sul periodo di due anni, sia le pavimentazioni permeabili che i tetti verdi hanno mostrato miglioramenti rispetto al primo scenario (non SUDS) e sulla distanza dei cinque anni hanno ridotto, ma non hanno impedito, le inondazioni. I tetti verdi hanno dimezzato il volume degli allagamenti nel periodo di 10 anni, mentre la pavimentazione permeabile è riuscita solo leggermente a ridurre l’incidenza. Lo scorrimento superficiale è stato ridotto dai 34,7 mm (non-SUDS) ai 34,3 mm (pavimentazione permeabile), fino ai 30,7 mm (tetti verdi), sul tempo di dieci anni. Ciò indica comunque benefici limitati in tutte la categorie. I ricercatori attribuiscono tale limitazione alla piccola area coperta dalle misure SUDS, ovvero solamente gli spazi pubblici.
I risultati sono però soggetti ad alcune incertezze. C'è una mancanza di dati sul campo sulle reali performance delle aree SUDS nell'Europa meridionale e nella regione del Mediterraneo. Colmare questo gap di conoscenza consentirebbe un miglioramento del modello che potrebbe essere efficacemente utilizzato dai pianificatori urbanistici e dai ricercatori.
I ricercatori sottolineano anche che i risultati ottenuti dalle simulazioni sono fortemente dipendenti dalle caratteristiche specifiche del bacino urbano, che limitano l'eventuale posizionamento di marciapiedi permeabili e, quindi, favoriscono i tetti verdi. In questo studio, risulta evidente come la tipologia del tetto verde su strutture private risulti una soluzione migliore rispetto alla pavimentazione permeabile delle aree pubbliche. Ciò implica un ripensamento delle politiche di incentivazione privata, che potrebbero portare a notevoli vantaggi ambientali e di sicurezza delle città in tempi piuttosto brevi.

 

Tetti verdi e superfici permeabili in un confronto effettuato nel sud Italia

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