introduzione alla riqualificazione dei corsi d’acqua · “introduzione alla riqualificazione dei...

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CORSOCORSOriqualificazione dei corsi d’acqua,riqualificazione dei corsi d’acqua,

e tecniche di ingegneria naturalisticae tecniche di ingegneria naturalistica

Milano, 10 novembre 2005Milano, 10 novembre 2005

““Introduzione alla riqualificazioneIntroduzione alla riqualificazionedei corsi ddei corsi d’’acqua:acqua:

approccio e metodi, visione integrata, uso plurimo delleapproccio e metodi, visione integrata, uso plurimo dellerisorse e del territorio, partecipazione e concertazionerisorse e del territorio, partecipazione e concertazione””

Maurizio Bacci, Maurizio Bacci, ingegnere ambientaleingegnere ambientale

Provincia di Milano

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STRATEGIE PER L’AMBIENTE

La iris si occupa di studi e progetti nei campi della pianificazione e gestione del territorio e dell'ingegneria ambientale, con particolare attenzione alle soluzioni

"eco-compatibili" e alla valutazione preventiva del loro impatto ambientale

RIQUALIFICAZIONE DI FIUMI E ZONE UMIDE INGEGNERIA NATURALISTICA RINATURAZIONE FITODEPURAZIONE ARCHITETTURA DEL PAESAGGIO ENERGIE RINNOVABILI EDILIZIA ECOLOGICA

• PIANI E PROGETTI INNOVATIVI AREE PROTETTE • ECOTURISMO ED ESCURSIONISMO • VALUTAZIONE D'IMPATTO AMBIENTALE • GESTIONE DEI CONFLITTI AMBIENTALI • PIANIFICAZIONE TERRITORIALE E DI BACINO • FINANZIAMENTI SETTORE AMBIENTALE • FORMAZIONE E DIVULGAZIONE AMBIENTALE

IRIS sasStrategie per l’AmbienteCerbaia Val di Pesa (FI)www.irisambiente.it

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Centro Italiano per la Riqualificazione FluvialeEuropean Centre for River Restoration (ECRR)Viale Garibaldi 44/A30173 – MESTRE (VE)

Website: www.cirf.orgEmail: [email protected]

IL CIRF

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Centro Italiano per la Riqualificazione Fluviale

Il CIRF è una organizzazione privata, indipendente, culturale, tecnico-scientifica, no-profit

fondata da 10 “tecnici” nel luglio 1999 per:promuovere la riqualificazione fluviale, incentivando la diffusione della cultura e delle conoscenze tecnico-

scientifiche e la loro applicazione

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RINGRAZIAMENTI

• Giuseppe Sansoni - biologo (ARPAT Toscana – CIRF)

• Andrea Nardini – ingegnere idraulico (CIRF)

• Marco Monaci - ingegnere ambientale (CIRF)

• Celso Pagnoncini - forestale, Scuola Intercantonale Forestale Svizzera

• Luca Paltrinieri - biologo, BIOTEC s.a. (Svizzera)

• Giuseppe Baldo – ingegnere idraulico (CIRF)

• Bruna Gumiero – biologa (Università di Bologna - CIRF)

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Contenuti dell’intervento

• Alcuni esempi

• La Riqualificazione dei corsi d’acqua

• I problemi dei fiumi• L’importanza dei corsi d’acqua

• L’approccio classico

• Il processo di riqualificazione fluviale

• Ingegneria naturalistica

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PERCHÉ I FIUMI ?

STATO VERSANTI

USO SUOLO

QUALITÀ ACQUA

INFRASTRUTTURE

SCAMBI IDRICI

TRASPORTO SOLIDO

ATTIVITÀ UMANE

Rappresentano una sintesi ambientalePIANI DI BACINO (L. 183/89)

I corsi d’acqua rappresentano la sintesi del funzionamento del sistema territoriale, sta di fatto che le moderne normative di pianificazione si riferiscono al bacino idrografico e si concentrano sul suo reticolo.I corpi idrici sono anche importante fonte di risorse e usi, cheinsistono prevalentemente sulle fasce di territorio limitrofo o sulle loro pertinenze.

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I PROBLEMI DEI FIUMI

il rischio idraulicol’erosione

la riduzione di biodiversitàl’inquinamento

il depauperamento delle risorse idricheil degrado paesaggisticola perdita di fruibilità

Vediamo di seguito alcuni esempi significativi attraverso immagini.Molto spesso tali problemi si presentano contemporaneamente.

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T. Carrione

strada

DISSESTO (erosione-incisione)

Infrastrutture e opere rigide che non tengono conto della dinamica geomorfologica.Il fenomeno del trasporto solido è alterato in particolare dallo stato dei versanti, dall’artificializzazione dei corsi d’acqua e dall’estrazione di interti, provocando fenomeni di sovralluvionamento o, all’opposto, incisione dell’alveo, anche tali da mettere in crisi opere e strutture.T. Carione - Versilia

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Erosione

I fenomeni erosivi prima di tutto devono essere inquadrati nellanaturalità della dinamica geomorfologica dei corsi d’acqua, e il loro verificarsi fa parte della natura e serve agli equilibri di bacino, fino al ripascimento delle spiagge. Divengono problemi quando minacciano beni economici o la stabilità di infrastrutture. Occorre valutare caso per caso e intervenire nella difesa solo dove è irrinunciabile.F. Esino, presso Jesi (AN)

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Escavazioni in alveo

Oltre all’evidente impatto paesaggistico e sull’ecosistema del fiume, la rimozione di inerti nelle zone di pertinenza fluviale mette in seria crisi gli equilibri geomorfologici e il relativo bilancio sedimentologico.T. Arbia, presso Pianella (SI)

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Manutenzione

???

La natura, in particolare il suo “disordine”, caratteristica essenziale della biodiversità, è considerato sporco!!!Mentre è proprio grazie ai processi biologici che vengono ripuliti i rifiuti dell’uomo!

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rischio idraulico, degrado, inquinamento

Situazione esasperata, ove non è pensabile una riqualificazione, se non nel lungo periodo (delocalizzazione strutture). Tutt’al più si può applicare qualche tecnica di “cosmesi”.Liguria.

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dissesto idrogeologico, degradopaesaggistico e ambientale

I problemi dei corsi d’acqua sono molto legati allo stato del territorio del bacino idrografico. Erosione diffusa, deforestazione, carenza di natura determinano un cattivo funzionamento del reticolo.Isola d’Elba (Capoliveri)

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dissestoidrogeologico

Il disastro Versilia-Garfagna del 1997 ci ha insegnato che la presunzione umana non conviene.Cardoso (Apuane)

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Erosione, degrado, inquinamento

I corsi d’acqua sono considerati ricettori per allontanare gli scarti delle attività umane limitrofe: prima si sfruttano (acqua, energia, territorio di loro pertinenza), poi si maltrattano!T. Pesa a Sambuca (FI)

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inquinamento, degrado ambientale

F. Lambro (S. Donato Milanese): è batteriologicamente puro!!! E anche sgrassato (con tutti questi detersivi!). Ma non è consigliabile berne l’acqua…Almeno potevano lasciargli un filare di vegetazione lungo le sponde (si sarebbe anche un po’ mascherata la vergogna…).

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Indice Salute

-

+

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2

5

4

67 8

9

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11

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1. Ticino2. Olona-Lambro M.3. Lambro4. Adda sopra lac.5. Adda sotto lac.6. Brembo7. Serio8. Oglio Nord9. Oglio Sud10. Mella11. Chiese12. Mincio13. Staffora

Analisi nell’ambito del progetto STARIFLU (STRAtegia di RIqualificazione FLUviale) - La caratterizzazione integrata dei corsi d’acqua, nell’ambito del Piano di Tutela delle Acque.

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L’approccioclassico

GUERRA ALLA NATURA

A fronte della presenza di insediamenti e attività umane nelle aree di pertinenza fluviale, la dinamica del corso d’acqua rappresenta un fattore di disturbo da cui difendersi, o da confinare il più possibile.

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Stabilizzazione

Se si rettifica aumentano velocità ed energia: occorre quindi dissiparla artificiosamente, e il corso d’acqua diventa una sorta di collettore fognario.E’ chiaro che, a fronte degli insediamenti realizzati attorno ai torrenti, non si può fare a meno di intervenire con opere anche drastiche per difenderli. Ma si potrebbe costruire tenendo conto prima della localizzazione delle aree a rischio.

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Pianure impoverite biologicamenteRiduzione alimentazione falde acquifere

L’uniformità, la mancanza di vegetazione, l’impermeabilizzazioneecc. provocano quasi l’annullamento dei processi biologici.

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fruizione, paesaggio

C’è sempre più bisogno di luoghi per fruizione e svago, e i corsi d’acqua potrebbero rappresentare un ambito ideale, se non fossero inquinati e degradati. Fiume Arno a Sieci (sx), Girona-Spagna (dx).

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dissesto, degrado paesaggistico

Il dissesto è spesso causato dalle stesse opere realizzate per eliminarlo., e che spesso si rivelano inadeguate al caso (occorre interpretare prima la natura…). T. Pesa a Sambuca (FI)

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rischio idraulico, erosione, degradopaesaggistico, interdizione

COSTI

Edificazioni in evidente area alluvionale. Occorre pertanto mantenere continuamente libero l’alveo, con elevati costi e sensibilità. Gli interventi di riprofilatura e rimozione di vegetazione provocano un aumento della vulnerabilità all’erosione.T. Ponterosso a Figline Valdarno (FI)

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degrado paesaggistico e ambientale, interdizione, deculturalizzazione

Spesso progetti “standardizzati” non tengono conto dei vari usi e delle opportunità. Qui siamo in un parco urbano a Perpignan (Francia): il rivestimento totale in cemento appare ingiustificato.

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Più difese Più difese pipiùù edificazione edificazione pipiùù rischio !rischio !

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50

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1957

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1992

1993

1994Sp

ese

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tant

i)

SpesaDanniLineare (Spesa)Lineare (Danni)

Spese e danni sul bacino del Tanaro (1957-1994) 2.257Fiume Po

Nuova edificazione nell’area “messa in Nuova edificazione nell’area “messa in sicurezza” (nuovi beni esposti al rischio)sicurezza” (nuovi beni esposti al rischio)

Urbanizzazione dell’area “messa in sicurezza”:Probabilità inondazione ridotta di 5 volte +Beni esposti aumentati di 10 volte =

→ Rischio raddoppiato !

x x

Quello che ancora oggi nessun Comune vuole capire è che un’area inondabile –anche se protetta da un argine per piene con tempo di ritorno 200 anni– NON è un’area sicura per l’edificazione! Anche senza considerare l’eventualità di una rottura arginale (sempre possibile) va ricordato che l’argine non annulla la frequenza diinondazione (la riduce soltanto): se i beni esposti all’inondazione aumentano più di quanto si riduca la frequenza d’inondazione, ilrischio complessivo aumenta. Non sappiamo quando si verificherà l’inondazione, ma sappiamo che si verificherà e che abbiamo aumentato la media annua dei danni!(spese di difesa costanti danni crescenti).Inoltre le arginature, impedendo la laminazione delle piene, accrescono l’intensità delle stesse e accentuano il rischio a valle.

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Impermeabilizzazione piene accentuate

Portatam3/s

Tempo (ore)

Bacino NATURALEQ= 111 m3/sVolume 5.746.650 m3

= 65% delle precipitazioni

Bacino URBANIZZATOQ= 284 m3/sVolume 7.072.800 m3

= 80% delle precipitazioni

Bacino IMPERMEABILIZZATOQ= 790 m3/sVolume 8.841.000 m3

=100% delle precipitazioni

Integrale area =volume defluito

Eureka ! Per abbassare il picco devo allargarne la base, cioè RALLENTARE

il deflusso

Ma allora, perché diavolo lo ACCELERANO ?

La figura mostra come si evolve un’onda di piena conseguente ad una pioggia (nell’esempio 8.841.000 m3 caduti nel bacino) in: (1) un bacino idrografico in condizioni naturali; (2) nello stesso bacino dopo la sua urbanizzazione; (3) nello stesso bacino, ipoteticamente rivestito da un lenzuolo plastico impermeabile. Le conseguenze dell’impermeabilizzazione del territorio sono: (1) si riduce la frazione di acqua piovana assorbita dal suolo e aumenta quella che scorre nei corsi d’acqua; (2) l’onda di piena diviene anticipata, più repentina, più elevata e si esaurisce più rapidamente (lasciando i fiumi in secca). Se la sezione del corso d’acqua è capace di veicolare ad es. 100 m3/s, in condizioni naturali si verificano modesti allagamenti (di norma una volta all’anno); nel bacino urbanizzato si verificano più volte all’anno inondazioni serie e ogni qualche anno inondazioni disastrose; nell’ipotetico bacino coperto dal lenzuolo plastico si verificano frequentissime inondazioni catastrofiche (praticamente ad ogni evento piovoso di rilievo).Riflettere sulle implicazioni di un idrogramma di piena è molto istruttivo. Tenuto conto che l’integrale dell’idrogramma di piena (l’area sottostante alla curva)rappresenta il volume complessivo transitato nella sezione fluviale, è chiaro che per abbassarne il picco bisogna ampliarne la base; una corretta strategia di sicurezza idraulica deve dunque mirare a “diluire” nel tempo l’onda di piena, in altre parole a rallentare il deflusso delle acque. Purtroppo gran parte delle opere fluviali, comprese quelle usuali di “difesa idraulica”, contrasta con tale elementare principio: l’eventuale maggior sicurezza locale è ottenuta scaricando a valle un rischio accresciuto.

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L’autodepurazione: come distruggerla

Canalizzazioni

Rettifiche

“Pulizie” fluviali

Briglie

Difese spondali

Arginature

La conoscenza dei sistemi fluviali ci consente di meglio comprendere quanto è facile distruggerli e, perciò, ci responsabilizza maggiormente.Canalizzazioni, rettifiche, briglie, difese spondali, risagomature, arginature, sottrazioni idriche, devegetazioni e tanti altri interventi fluviali che distruggono la varietà di microhabitat (prerequisito per ospitare comunità animali e vegetali diversificate) sono metodi molto efficaci per compromettere la capacità autodepurante. La consapevolezza dell’importanza delle interconnessioni tra i sistemi depuranti, del reciproco potenziamento (e perciò della reciproca vulnerabilità) dovrebbe indurre una prudenza ben maggiore prima di intraprendere lavori fluviali che alterano uno o più sistemi depuranti, con ripercussioni sugli altri.

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Naturalità morfologica

Stato attualeStato originario

MORFOLOGIA: tipo, restringimento, incisione, tracciato

Stato originario: è la condizione “preesistente” rispetto alla quale valutiamo quanto (poco o tanto) il nostro corso d’acqua è stato modificato. “Preesistente”: mentre negli USA è spontaneo riferirsi ad una condizione precedente alla colonizzazione del territorio da parte degli Europei, quando esisteva una situazione che può essere considerata “naturale”, in Italia e Paesi simili al nostro è molto più difficile e arbitrario identificare una soglia temporale. Stato di riferimento: è la condizione di massima integrità ecologica. Per una data tipologia di corso d’acqua, è lo stato in condizioni naturali o minimamente alterate che mediamente possiedono i corsi d’acqua appartenenti a quella tipologia.

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L’approccio dellariqualificazione fluviale

ALLEANZA CON LA NATURA

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RIBALTARE IL CONCETTO

DIVERSITÀ AMBIENTALEDIVERSITÀ AMBIENTALE

““DESERTO”DESERTO”

Dalla rimozione degli elementi naturali, allo sfruttamento delle loro proprietà.F. Bisenzio (PO) – progetto 2000 (!)

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RF PERCHÉ ?Per una GESTIONE ALTERNATIVAGESTIONE ALTERNATIVA

DIRISCHIO RISCHIO && DISSESTO DISSESTO && AMBIENTEAMBIENTE

VERIFICARE VERIFICARE -- INTEGRAREINTEGRAREla strategia attualela strategia attuale

Conciliare interessi economici con la difesa della natura, facendo capire che tale alleanza serve a continuare a perseguire tali vantaggi nel lungo periodo.

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I principi fondamentali

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Rallentare

Il principio n.1: “rilassamento” energetico del sistema(es. Ferrari – diesel familiare)

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Non rubargli lo spazio vitale

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Tanto se lo riprende...

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Facilitare l’infiltrazione

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INCENTIVAREautodepurazione e biodiversità

Mantenere le fasce riparie

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Conservare le zone umide …

capacità autodepurativa

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Mantenere la biodiversità in alveo

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EVITAREEVITAREINTERRUZIONE DINAMICA FUVIALE

REGOLARIZZAZIONE ALVEOPROFILO COSTANTE SPONDE

MONOTONIA LONGITUDINALEIMPERMEABILIZZAZIONE

MANTENEREMANTENEREBARRE, ISOLE FLUVIALI , BIODIVERSITÀ IN ALVEO E SPONDE

DINAMICHE ECOLOGICHE E GEOMORFOLOGICHE

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Alveo piattoAlveo piatto e assolato: l’acqua scorre lentamente e in strato sottile

rallentamento della corrente

maggior tempo di esposizione

all'irraggiamento

maggiore superficie esposta all'irraggiamento

solare

minor % di ombreggiamento

proliferazione algale

minor contenuto di ossigeno

disciolto

maggiori esigenze di ossigeno

(metabolismo piú elevato)

crisi ipossiche

morie pesci e altri organismi

riscaldamento acque

Alveo naturale

maggior velocitá della corrente

minor tempo di esposizione

all'irraggiamento

minor superficie esposta all'irraggiamento solare

maggior % di ombreggiamento

assenza di proliferazione

algale

maggior contenuto di

ossigeno disciolto

minori esigenze di ossigeno

(metabolismo rallentato)

assenza di crisi ipossiche

organismi acquatici sani

acque piú fresche

Raggi solari Alveo di magra inciso, ombreggiato, con maggior profondità e velocità

Pesci allegri

Pesci tristi

Importanza di un alveo di magra incisoLa grande maggioranza degli interventi fluviali è accompagnata dallo spianamentodell’alveo, spesso senza alcuna reale necessità idraulica. Nei lavori di adeguamento della sezione al passaggio delle portate di piena, ad es., viene realizzato un alveo largo e piatto, con sezione costante. Ciò può forse semplificare i calcoli idraulici e conferire al corso d’acqua un aspetto “ordinato” –per quanto del tutto estraneo alla natura– ma, purtroppo, può rendere proibitive le condizioni di vita degli organismi acquatici.Infatti, essendo adeguato alle portate di piena, l’alveo sarà nettamente sovradimensionato rispetto alle portate abituali e, in maniera ancor più accentuata, rispetto alla portata di magra. In queste condizioni, il fondo piatto comporterà la dispersione delle acque su un’ampia superficie e indurrà una notevole riduzione della velocità e della profondità, con una serie di conseguenze ecologiche negative, tra le quali il riscaldamento delle acque, la proliferazione algale e condizioni predisponenti a drammatiche cadute dell’ossigeno disciolto ed a morie di pesci e di altri organismi acquatici. La figura mostra in maniera semplice ma efficace l’impatto devastante, soprattutto nei periodi di magra, esercitato dall’appiattimento del letto. Si comprende allora l’assoluta importanza, in tutti i lavori che interessano l’alveo, di realizzare un alveo di magra inciso (serpeggiante all’interno di quello di piena, anch’esso preferibilmente non appiattito), nel quale possano concentrarsi le scarse acque di magra.

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Temperatura adeguata, con minime variazioni; buon ombreggiamento; rifugi per pesci; abbondante apporto alimentare (foglie)

La granulometria classata e distribuita in facies fornisce habitat diversificati per gli organismi acquatici

piena

magra

Sequenza buche-raschiBarra

falciforme

Buca

Raschio

Velocità varie secondo la facies (elevata nelle buche, minore nei raschi); ripariper pesci abbondanti presso le rive sottoescavate o dietro i massi

In condizioni di magra, profondità sufficiente per i pesci e gli altri organismi (habitat rifugio durante le secche)

Riscaldamento delle acque in magra, con rapide fluttuazioni giornaliere e stagionali; assenza di ombreggiamento e di ripari per pesci; ridotti apporti fogliari

Granulometria poco diversificata; pochi habitat; pochi organismi

Principalmente raschi

La velocità può raggiungere valori superiori a quelli sopportabili dagli organismi acquatici; ripari scarsi o assenti

In condizioni di magra, profondità insufficiente a supportare popolamenti ittici diversificati; buche assenti o rare (morie durante le secche); quasi tutti raschi

piena

magra

Alveo naturale Alveo “sistemato”

Ambiente delle buche

Il confronto tra un alveo naturale ed uno canalizzato è molto istruttivo.Nell’alveo naturale le acque sono più fresche grazie alla vegetazione riparia (che, si ricordi, rinfresca quelle fluenti mediante l’ombreggiamento, ma anche gli afflussi sotterranei mediante evapotraspirazione); ciò consente alle acque di contenere una maggior concentrazione di ossigeno disciolto. La temperatura, inoltre, è più stabile(minori variazioni giornaliere e stagionali). L’ombreggiamento rende l’ambiente favorevole ai pesci che, essendo sprovvisti di palpebre, sono disturbati (“abbagliati”) dall’eccessiva luminosità. La caduta delle foglie fornisce ai macroinvertebrati (e quindi ai pesci, che di essi si nutrono) un apporto alimentare di lunga durata.La corrente, percorrendo un tragitto sinuoso (lateralmente e verticalmente), esercita la sua azione in maniera differenziata, creando buche, barre e raschi. L’ambiente è ricco di habitat per i macroinvertebrati ed i pesci. In condizioni di piena i pesci possono rifugiarsi dietro ripari (massi, tronchi, anfratti) o ricercare gli habitat con minor velocità. In condizioni di magra si può giungere fino al disseccamento dei raschi, ma le buche forniscono un habitat rifugio che consente agli organismi acquatici di sopravvivere, superando il periodo critico.Nell’alveo canalizzato le condizioni ambientali si ribaltano: riscaldamento delle acque, minor contenuto di ossigeno, forti escursioni termiche giornaliere e stagionali, eccessiva luminosità, minori apporti alimentari, substrato e corrente uniformi, velocità eccessiva in piena, disseccamento in magra, mancanza di habitat rifugio.

[Figura da Corning, 1975, modificata]

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Visione “olistica”e dinamica

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Connettività: spaziale e temporale

dimensioni spaziali dimensioni spaziali (CONTINUITÀ)(CONTINUITÀ)

1. Longitudinale

2. Laterale

mesi → anni → decenni → secoli

dimensione Temporaledimensione Temporale

Portata• Cicli idrologici• Dinamiche evolutive

3. Verticale

Per la funzionalità dei sistemi fluviali è quindi essenziale il mantenimento della continuità spaziale lungo le 3 direzioni (longitudinale, laterale e verticale).Le comunità acquatiche, infatti, subiscono rilevanti impatti se vengono interposte barriere alla continuità longitudinale (es. briglie che impediscono gli spostamenti dei pesci), laterale (es. argini che interrompono i rapporti fiume-piana), verticale (es. riprofilature, risagomature, rettifiche che riducono grandemente gli scambi con la zona iporreica e la sua funzione depurante). La dimensione temporale richiama l’attenzione sulla necessità del mantenimento nel tempo delle condizioni favorevoli, sia a breve termine (es. variazioni quotidiane o stagionali della portata), sia a lungo termine (es. rinnovamento degli habitat, legato alla possibilità di libera divagazione del corso d’acqua).

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Dinamismo temporaleDinamismo temporale

I fiumi hanno bisogno di spazioin cui muoversi liberamente

Ecotoni ripari

Inviluppo fra fascia geomorfologica di “mobilità fluviale”, fascia disostentamento dell’ecosistema fluviale-ripario e fascia di deflusso e laminazione idraulica.

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Biodiversità

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Diversità ambientale Diversità ambientale (G. (G. SansoniSansoni))

Reticolo idrografico

Corso d’acqua

Tratto fluviale

Sistema buche-raschi

Sistema microhabitat

Massi e cascatelle

Tronchi e detriti incastrati

Foglie e frammenti vegetali ai margini

Sabbie e limi sui ciottoli

Barra ciottolosa

Muschi sui massi

Ghiaino

BUCA

RASCHIO

104-103 m106-105 anni

103-102 m104-103 anni

102-101 m102-101 anni

101-100 m101-100 anni

10-1 m100-10-1 anni

riproposta a più scale, è il prerequisito più importante per la diversità biologica, il potere autodepurante, la funzionalità fluviale.

Habitat

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Ossigenazione dell’acqua nei raschi

Diversità ambientale (mesoscala)

raschio

raschio

Buca

Barra laterale

raschio

raschioBarra longit.

Barra longit.

Buca

Barra laterale

calma

Con questi nuovi occhi, gli elementi morfologici modellati dallacorrente (raschi, buche, barre laterali e longitudinali, isole) ci appariranno in un’altra luce: alberghi, ristoranti, rifugi, aree di sosta per gli organismi acquatici.E la nuova consapevolezza ci indurrà almeno a qualche cautela e ripensamento prima di spedire le ruspe in alveo.

[Foto 1 di Gianfranco Giudice, in Prov. MI, 2001]

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Large Wood: diversificazione dei microhabitat

Submerged wood is a habitat for algae, fungi and invertebrates

Floating wood may support different stages of invertebrate life cycles

Floating wood acts a feeding perch and preening site for diving birds

Floating wood provides shelter and a cooler microclimate for both invertebrates and fish

Habitat

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Dove il disturbo è vita: la zona ripariaHabitat essenziali per i pesci:• siti erosi• sponde sottoescavate• vegetazione aggettante• alberi caduti in alveo• zone di calma• barre ghiaiose

Il periodico rinnovamento morfologico indotto dalle piene

è essenziale per mantenere la diversità di habitat.

Come difendere le proprietà senza distruggere gli habitat?(linee guida dello Stato di Washington)

Le difese spondali rigide fissano le rive, bloccando per decenni i processi di rinnovamento di habitat

Alberi caduti in alveo, barre ciottolose, zone di calma

Sponda sotto-escavata

Vegetazione aggettante

Gli habitat in prossimità delle rive sono i più produttivi ed importanti: qui i siti erosi, le sponde sottoescavate, la vegetazione sporgente, gli alberi caduti in acqua, le zone di calma e altri habitat permettono alla fauna selvatica –in particolare a numerose specie ittiche– di trovare cibo e rifugi dall’impeto della corrente.L’alta produttività di questa zona è il risultato dei continui cambiamenti indotti dai processi idraulici. Durante le piene, l’erosione delle rive determina la caduta in alveo di alberi, importanti per la ritenzione di ciottoli e come ripari dalla corrente; le ghiaie erose dalle sponde e depositate in alveo serviranno come siti di ovoposizione per i salmonidi; i nutrienti ed i detriti vegetali erosi supporteranno le catene alimentari; le aree denudate saranno rapidamente ricolonizzate, ringiovanendo le formazioni vegetali e mantenendone la disetaneità. Questo periodico rinnovamento morfologico è essenziale per mantenere l’elevata produttività della zona riparia e la diversità di habitat indispensabile ai popolamenti ittici (evolutisi in milioni di anni di periodico “disturbo idraulico”).A dispetto di questi benefici ecologici, le piene apportano anche distruzione alle proprietà e agli insediamenti imprudentemente localizzatisi nelle aree inondabili. Nei nostri sforzi di risolvere questo conflitto, sia la natura che l’uomo sono stati fino ad oggi perdenti: gli habitat fluviali sono stati distrutti ed il rischio idraulico si è accresciuto. Per esempio, le difese spondali in massi fissano le rive, impedendo il rinnovamento morfologico ed esercitando un impatto che perdura per molti decenni.Cosa si può fare? È possibile proteggere le proprietà senza distruggere gli habitat? Sì, spesso è possibile. Queste linee guida emanate dallo Stato di Washington mostrano le migliori alternative tecniche disponibili per difendere le proprietà consentendo i processi di rinnovamento morfologico spondale.

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Il processo diriqualificazione

fluviale

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Riqualificazione Fluviale ???

oggi ...domani… naturale

Invertire la tendenza al degrado, quindi non peggiorare più, ma migliorare dove possibile verso uno stato naturale

Pensare ai fiumi in modo INTEGRATO

Raggiungere un compromesso ottimale ed ecologicamente sostenibile.

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RIQUALIFICAZIONE FLUVIALE ?

I nostri fiumi stanno male…..

...verso lo stato di riferimento

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Ma era proprio necessario?

In molti casi interventi di questo genere e il loro costo non sono giustificati.In questo caso non c’era bisogno di difendere beni di gran valore (il terreno è in zona depressa e non è neppure coltivato).Con quella spesa si poteva forse acquisire fasce di terreno laterali, ampliare la sezione idraulica, introdurre vegetazione e riqualificare.

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Convivenza uomo-natura

Senza grandi svantaggi per gli usi del suolo, si possono almenomantenere dei presidi ecologici importanti, quali vegetazione riparia, spazi golenali, siepi e boschetti collegati con la rete ecologica.

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I D R A U L I C H ET r a s p o r t o d i

a c q u a e m a t e r i a l i

N A T U R A L I S T I C H EI m p o r t a n t i e c o s i s t e m iT r a s p o r t o d i s e d i m e n t i

R i c a r i c a d e l l e f a l d e

S O C I A L IU s i p l u r i m iP a e s a g g i o

C H I M I C H EA u t o d e p u r a z i o n e

R i t e n z i o n e e r i m o z i o n e d e i

n u t r i e n t i

F U N Z I O N IF U N Z I O N II D R A U L I C H ET r a s p o r t o d i

a c q u a e m a t e r i a l i

N A T U R A L I S T I C H EI m p o r t a n t i e c o s i s t e m iT r a s p o r t o d i s e d i m e n t i

R i c a r i c a d e l l e f a l d e

S O C I A L IU s i p l u r i m iP a e s a g g i o

C H I M I C H EA u t o d e p u r a z i o n e

R i t e n z i o n e e r i m o z i o n e d e i

n u t r i e n t i

F U N Z I O N IF U N Z I O N I

U t i l i z z a t o r i r i s o r s a i d r i c aO p e r a t o r i

a g r i c o l o - f o r e s t a l i

A z i e n d eP e s c a t o r i

E d i f i c a t o r iP r i v a t i r e s i d e n t i

A b u s i v i

F r u i t o r iN a t u r a l i s t i

C a v a t o r iA g r i c o l t o r iI n g e g n e r i

A T T O R IA T T O R I

U t i l i z z a t o r i r i s o r s a i d r i c aO p e r a t o r i

a g r i c o l o - f o r e s t a l i

A z i e n d eP e s c a t o r i

E d i f i c a t o r iP r i v a t i r e s i d e n t i

A b u s i v i

F r u i t o r iN a t u r a l i s t i

C a v a t o r iA g r i c o l t o r iI n g e g n e r i

A T T O R IA T T O R I

IL FIUME…

LOGICA MULTI-OBIETTIVO

Nell’ambito del corso d’acqua e del territorio che attraversa siconcentrano diversi usi/interessi e il processo di riqualificazione consiste nel confronto fra i rappresentanti (attori) di tali funzioni.

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RIQUALIFICAZIONERIQUALIFICAZIONEPER… PER…

RISCHIO IDRAULICO -

IDROGEOLOGICO

QUALITÀ ACQUAFRUIZIONE

QUANTITÀACQUA

NUTRIENTI

INTEGRITÀ ECOSISTEMA

APPROCCIO MULTIOBIETTIVO

La riqualificazione fluviale si propone come lo strumento, la modalità, per perseguire risultati utili per ciascuno degli obiettivi.

59

Partecipazione ⇒

La partecipazione democratica ed equilibrata degli attori, portatori dei diversi interessi, è fondamentale per l’individuazione degli obiettivi e della loro importanza.Il processo partecipato vede il confronto durante tutto il percorso decisionale, adottando strumenti di organizzazione e gestione dell’informazione e di simulazione degli scenari comprensibili, trasparenti, ripercorribili e modificabili (analisi multicriterio).

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PROCESSO DI RIQUALIFICAZIONE

ANALISI

SOCIO ECONOMICA DEL SISTEMA FISICO E AMBIENTALE

RIQUALIFICAZIONE

PUBBLICO

RICOGNIZIONE: individuazione di problemi e

opportunità

DEFINIZIONEOBIETTIVI

Il processo parte dalla conoscenza del sistema dove interessato e all’inquadramento degli obiettivi dell’azione, per poi individuare le ipotesi d’intervento (o di non intervento). Il tutto con la partecipazione degli attori interessati.

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Stato di riferimentoStato attuale

Salute (integrità ecologica)

Stato originario: è la condizione “preesistente” rispetto alla quale valutiamo quanto (poco o tanto) il nostro corso d’acqua è stato modificato. “Preesistente”: mentre negli USA è spontaneo riferirsi ad una condizione precedente alla colonizzazione del territorio da parte degli Europei, quando esisteva una situazione che può essere considerata “naturale”, in Italia e Paesi simili al nostro è molto piùdifficile e arbitrario identificare una soglia temporale. Stato di riferimento: è la condizione di massima integrità ecologica. Per una data tipologia di corso d’acqua, è lo stato in condizioni naturali o minimamente alterate che mediamente possiedono i corsi d’acqua appartenenti a quella tipologia.

62

RIQUALIFICARE: CONVIENE?… esempio a scala di tratto ...

Riqualificazione di sponde ed alveo

Acqua di miglior qualità

Risparmio nel

trattamento per usi

idropotabili

Maggiore fruibilità

Consolidamento sponde

Indotto anche economico

Risparmio dell’ente gestore

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“Non strutturali”:• Cultura (conoscenza, sensibilità, coscienza, valori competenza)• Pianificazione e processi decisionali• Normativa-Regolamentazione• Incentivi/Disincentivi• Informazione/monitoraggio• Migliorare il regime idrico ….

“Strutturali”:• Ridare spazio al fiume, modificarne l’assetto• Eliminare elementi a rischio• Ripristinare la vegetazione…..

Le Azioni

64

Qualche esempio

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CITTA’ DI ZURIGO - Stombamento

Progetto di “stombamento”.Si sono restituiti ai cittadini i piccoli corsi d’acqua rivitalizzati, con importanti benefici per la fruizione, la qualità dell’acqua, la riduzione del rischio idraulico, la qualità microclimatica, il paesaggio.Fondamentale funzione educativa: bisogna riportare i bambini a intrufolarsi negli ambienti fluviali, scoprirne il fascino e percepire l’elemento acqua.

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Gewässerbetreuungskonzepte als Planungsinstrument Gewässerbetreuungskonzepte als Planungsinstrument

auch für auch für LIFELIFE--ProjekteProjekte

FIUME DRAVA (Austria)

67

Erfahrungen an der Erfahrungen an der DrauDrau -- ResümeeResümee

Naturschutz

gestaltengestalten

den Flussraum der den Flussraum der DrauDrau

entwickelnentwickelnsichernsichern

Wasserwirtschaft und NaturschutzWasserwirtschaft und Naturschutz

Inhalt:Inhalt:

Strategische Orientierung

Planungsprinzipien

Natura 2000 und LIFE

LIFE und GBK

Resümee: „Auenverbund Obere Drau“

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DRAVA

72

RIQUALIFICAZIONE DRAVA

73

DravaDrava,,loc. loc. KleblachKleblach

Ampliamento alveo

DravaDrava,,loc. loc. ObergottesfeldObergottesfeld

AmpliamentoAmpliamentoalveoalveo

nuovo braccio lateralenuovo braccio laterale

FIUME DRAVA

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Imparare dagli altri Imparare dagli altri (viaggio studio (viaggio studio DravaDrava, nov. 2003), nov. 2003)

Ceppaie salvate e trapiantate dopo lo scavo

golena ampiagolena ampia

sommitàsommitàarginalearginale

DravaDrava,, loc.loc.GreifenburgGreifenburg

Profilo arginaleProfilo arginale

• riduzione rischio idraulico• fermare l’incisione dell’alveo• migliorare pesca, anfibi, ecc.• qualità paesaggistica, richiamo turistico

Obiettivi:


nuovi nuovi pennelli pennelli

scavoscavo

Demolizione difese spondali in massiScavi semilunari 150 x 30 m (in serie distanziate 2-300 m)

La Drava, rettificata in passato con difese spondali, è andata incontro ad una (prevedibile) incisione dell’alveo che minacciava la stabilità delle difese spondali. Un bilancio costi/benefici ha mostrato l’insostenibilità a lungo termine di procedere alla loro sottofondazione. Si è deciso così di procedere gradualmente allo smantellamento delle difese spondali e all’ampliamento dell’alveo.

75

Vecchi alvei rivitalizzati

Obiettivi: Obiettivi: •• anfibianfibi•• pescipesci•• memoria storicamemoria storica•• turismoturismo

Nuovo alveo, scavato su antico tracciato;Collegamento col fiume: occasionale (tubo a quota poco inferiore al p.c.)

DravaDrava,,loc. loc. BergBerg

Nuovi bracci laterali

braccio laterale

DravaDrava

Drava,loc. Fellbach

Con lungimiranza, il progetto si è posto anche l’obiettivo di una riqualificazione fluviale su vasta scala, finalizzata non solo a ridurre il rischio idraulico, ma anche a migliorare l’ambiente col duplice obiettivo ecologico ed economico (in particolare favorire il turismo legato alla pesca, fonte di reddito di un certo rilievo).Sono stati così riattivati vecchi alvei abbandonati e sono stati creati nuovi bracci morti laterali, stagni per anfibi, rifugi per rettili, ecc.

76


nuova isolanuova isola

nuovo alveonuovo alveo

nuova golenanuova golenaNuove zone umide lateraliNuove zone umide laterali

DravaDrava,,loc. loc. ReisacherReisacher

Nuovi alvei secondari

Nuove isoleAmpliamenti alveo

alveo ampliato (> 100m)alveo ampliato (> 100m)

DravaDrava,,loc. loc. FellbachFellbach

Gli ampliamenti dell’alveo più diffusi sono semilune larghe circa 30 m e lunghe 150, ma in alcuni casi si va ben oltre.Sono state create nuove isole fluviali (scavando un nuovo alveo) e nuove zone umide perifluviali.

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Sistemi FWS per trattamento inquinamento diffuso di origine agricola

Progetto Cons. Bonif. AdigeBacchiglione, Un.di Padova

Prof. G. Bendoricchio

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T. Parmignola, 2004

Alveo stretto tra due strade:• alzare gli argini?• scavare l’alveo?• cassa di laminazione?

Artificializzazione: pareri “educativi”

Alveo ampliato

Nuovo argine(su vecchia strada)

Soluzione (parere AdB Magra):SPOSTARE LA STRADA PER AMPLIARE L’ALVEO !

Nuova strada (spostata)

vecchio alveo

Nel progetto di messa in sicurezza del torrente Parmignola (SP) l’aumento di capacità idraulica è stato ricavato raddoppiando l’alveo in larghezza, non sopraelevando gli argini o realizzando una cassa di laminazione.I risultati non sono proprio il massimo, visto che il tracciato è stato mantenuto rettilineo, ma per la prima volta è stato infranto un tabù (lo spostamento della strada era considerato un sacrilegio!) e il torrente è stato privilegiato rispetto alla strada.Inoltre, caso eccezionale se non unico in Italia, l’argine è stato realizzato esclusivamente con ingegneria naturalistica vegetale.

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Innovazioni in corso: Innovazioni in corso: Fascia di Mobilità Fluviale Fascia di Mobilità Fluviale

Alveo attivo

1954

1971

1981

1992

1996

2000

Fascia Mobilità

•• fiumi in libertàfiumi in libertà•• difese spondali addiodifese spondali addioVara a Follo (SP)

All’interno della Fascia di Riassetto Fluviale, l’Autorità di bacino del Magra ha in corso uno studio geomorfologico per delimitare la Fascia di Mobilità Fluviale (definita come l’inviluppo esterno delle superfici occupate dall’alveo negli ultimi 50 anni e di quelle potenzialmente occupabili nei prossimi 50, se lasciato libero di erodere le sponde). In questa fascia non saranno consentite opere di difesa dall’erosione: è una vera restituzione di spazio al fiume che rappresenta il miglior presupposto per il suo recupero di naturalità.L’istituzione della fascia di mobilità fluviale a tutto il reticolo idrografico principale (passo che ci auguriamo di riuscire a compiere, superando resistenze ben immaginabili) sarà un evento di rilevanza nazionale.

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Il Fosso di Bolgheri (LI)La cateratta

Piano del Casone

Lotto 3 Lotto 1

Lotto 2

FOSSO DI BOLGHERI

Postazioni pesca

Percorso ciclopedonale

Percorso botanico

Strada di accesso Opere di ingegneria

naturalistica Area rinaturalizzata

Fosso di Bolgheri

Area con gioco per bambini e area per sosta e pic-nic

AREA BOSCHIVA

Area rinaturalizzata Opere di ingegneria naturalistica

•migliorare la fruibilità della zona -valorizzandone le peculiarità ambientali, paesaggistiche, storiche e culturali -tramite riassetto/configurazione della vegetazione, creazione/sistemazione di aree attrezzate, collocazione di elementi di arredo urbano e dei parchi, creazione di percorsi accessibili anche a disabili;

•promuovere didattica ed educazione ambientale.

•qualificare le aree destinabili alla pesca amatoriale attraverso il miglioramento dell'ecosistema, la sistemazione di alcune sponde, la costruzione di apposite postazioni;

•qualificare l'ambiente naturale mediante piantagioni;

81

PRIMA DEI LAVORI

Degrado paesaggistico e ambientale, insicurezza, inquinamento acque, e tutto ciò in uno dei luoghi più attraenti dell’Italia Centrale.

82

DOPO I LAVORI

83

L’INGEGNERIA NATURALISTICA

84

LL’’INGEGNERIA NATURALISTICAINGEGNERIA NATURALISTICA

E’ una classe di tecniche

Basate sull’utilizzo di materiali “naturali” (vivi, biodegradabili e morti)

La vegetazione è protagonista!

Effetto biotecnico

Altri materiali con funzione coadiuvante e temporanea

Vantaggi per l’inserimento ambientale e paesaggistico

Elasticità

Manualità

Legame al territorio

Manutenzione (da costo a opportunità?)

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Belgio

86

Esempio:

Festuca arundinacea(festuca falascona)

Da Schiectl, Bioingegneria forestale, Castaldi

87

Le talee di salicacee

radici avventizie

88

Il Torrente Cesto (FI)

PRIMA DEI LAVORI

DURANTE L’ESECUZIONE

A LAVORI ULTIMATI

89

Il Torrente Ponterosso (FI)

3 MESI DOPOPalificata doppia

Gradonata

Talee di salici

Muro in cls

90

riqualificazione fluvialenon è

ingegneria naturalistica

91

DallDall’’INGEGNERIA INGEGNERIA NATURALISTICA NATURALISTICA ……

è una classe di tecniche a basso

impatto ambientale

uso della vegetazioneuso di materialinaturali o mistiaccelerare il miglioramento ambientale


impatto ambientale


impatto ambientale



……alla alla RIQUALIFICAZIONE RIQUALIFICAZIONE FLUVIALEFLUVIALE

rappresenta un obbiettivo

ripristinare al meglio lecondizioni naturalioppure: ottenere il massimo miglioramento ambientalevisione “ecosistemica”



ripristinare al meglio lecondizioni naturalioppure: ottenere il massimo miglioramento ambientalevisione “ecosistemica”

Molti, quando si parla di riqualificazione fluviale, pensano a soluzioni che permettano di realizzare in modo “più verde” gli interventi che si sono sempre fatti (quelli dell’approccio idraulico), ovvero all’impiego di tecniche a basso impatto ambientale e di ingegneria naturalistica. La R invece è un modus operandi mentre l’ingegneria naturalistica è solo una classe di tecniche che possono essere utilizzate anche per riqualificare.

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ATTENZIONEalla “cosmesi ambientale”

Purtroppo molti progettisti (ingegneri in particolare), a fronte delle nuovenormative e tendenze che stimolano il mercato, si improvvisano “naturalisti”, semplicemente mettendo nei disegni quache cosa di verde. Ne derivano opere ditipo tradizionale (ingegneria strutturale) semplicemente rinverdite, ove la partebiologica non assume la funzione meccanica principale. L’ingegnerianaturalistica diviene così “cosmesi ambientale”.Il problema è che le normative, che indirizzano o obbligano l’adozione ditecniche naturalistiche, mettono sullo stesso piano le opere veramente “vegetali” con quelle integrate e, addirittura, con le opere di ingegneria classica rinverdite, lasciando così la scelta in mano ai progettisti tradizionali...

93

Esempio di “dubbiosa”Esempio di “dubbiosa”ingegneria naturalisticaingegneria naturalistica ((ancor più diancor più di riqualificazione fluviale)riqualificazione fluviale)

©Biotec B. Lachat

L’impiego di materiali idonei (sia vegetali, sia d’accompagnamento come le stuoie di cocco) è indispensabile per la riuscita di un’opera. IN questo caso l’impresa non ha seguito le direttive della DL inmerito ai materiali da utilizzare né alle modalità di rifacimento della sponda.

94

Falsa ingegneria naturalisticaFalsa ingegneria naturalistica

95

Rivestimenti prefabbricati Tecniche strutturali

Indicazioni:• cedimento per frana, trascinamento subsuperficiale,

erosione da corrente localizzata;• no se il cedimento dipende da ridotta vegetazione o

da sponda liscia• necessità di mitigazione e compensazione

Rivestimenti prefabbricati

Rivestimenti temporanei

2D:• tessuti• di sostegno

3D• cemento a incastro• terre rinforzate

In commercio esiste una gran varietà di materiali di rivestimento, distinguibili in bidimensionali e tridimensionali. I rivestimenti bidimensionali sono utilizzati per fornire una protezione temporanea alla superficie del suolo (dall’erosione causata dalla pioggia), in attesa che si affermi la vegetazione; non vanno perciò usati sotto la linea della vegetazione perenne, né dove la corrente o l’ombreggia-mento precludono la crescita di una densa copertura vegetale. Comprendono materiali tessuti e quelli di sostegno. I primi (in fibra di cocco, iuta, paglia, cotone o fibre sintetiche), impiegati come una “seconda pelle” del suolo, sono sottili e sufficientemente porosi da farsi attraversare dalla vegetazione e consentirne la crescita (3-5 anni). I secondi sono stuoie spesse, non tessute, più porose, concepite per diventare parte integrante della superficie del suolo che, generalmente, viene sparso su di esse facendolo penetrare tra i vuoti per incorporarle nell’intreccio radicale delle zolle erbose; le stuoie più durevoli (in polipropilene) possono essere un’alternativa al rivestimento in pietrame. Robuste georeti sintetiche incorporate orizzontalmente nel suolo (spesso in più terrazzi) sono usate per fornire stabilità interna contro frane di traslazione e rotazionali. I rivestimenti tridimensionali comprendono manufatti di cemento ad incastro (uniti da cavi sintetici o di acciaio), con o senza fori per l’impianto di vegetazione, per lo più usati in situazioni ad alta energia, ad es. per rivestire le sponde sotto i ponti (con una superficie continua ed uniforme); le geocelle (strisce plastiche alte fino a 20 cm, unite a formare reti simili ad alveari), dall’elevato potere consolidante e che non ostacolano la crescita vegetale, sono usate in ambienti ad energia media o bassa; le unità prefabbricate in cemento delle forme e dimensioni più varie, sono usate per robuste protezioni dall’erosione localizzata (i doloes, tetrapodi con ampi vuoti, creano habitat acquatici e terrestri); le terre rinforzate con reti metalliche sono usate in situazioni a media energia.I rivestimenti sono applicabili a sponde in cui il meccanismo di cedimento è la frana o il trascinamento subsuperficiale, o l’erosione da corrente localizzata; sono inadatti dove l’erosione è causata da un alveo con scarsa scabrezza o da ridotta vegetazione. Non forniscono vantaggi biologici. In quasi tutti i rivestimenti il consolidamento definitivo è fornito dalla crescita della vegetazione. Spesso sono usati in combinazione, ad es. un rivestimento del piede spondale con elementi di cemento ad incastro, uno con geocelle per la sponda media e uno con tessuti per quella superiore. Gli impianti vegetali devono essere intensivi per finalità geotecniche e per mitigare gli impatti ripari. I rivestimenti indeformabili richiedono mitigazione per la perdita di opportunità di funzioni riparie, rifugi dai predatori, ripari dalla corrente, ovoposizione, diversità ambientale; spesso è necessaria una compensazione in altri siti.

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In corso di PUBBLICAZIONE

Principi e ragionamenti

Linee Guida : criteri e metodi

Casi Studio esemplari

Raccolta esperienze in crescita

La Riqualificazione Fluviale in Italia

www.cirf.org

introduzione alla riqualificazione dei corsi d’acqua · “introduzione alla riqualificazione dei...

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