La gestione della complessità del ciclo delle acque meteoriche urbane

Francesca Perricone

The problems related to water have been often defined as the most complex and diffused environmental problems of this century. In fact, the special nature of water with the physical continuity of the hydrographic networks, the interdependence of uses and the extreme vulnerability of this resource have always deeply influenced the applicability and efficacy of intervention policies, thereby leading focus onto management and methodological aspects. Multidisciplinary contributions to different levels of interventions and an integrated management of hydrographic units and subunits, represent some of the strategic matters for the development of methods aiming at an efficient management of water which, at the same time, pursue a policy of saving, improving and defending the same water against pollution. Although it is possible to achieve an efficient management of the hydrologic cycle within the context of urban transformations and restorations of existing realities, it is also necessary to consider the ‘hydric element’ within the entire planning process (physical structure of open spaces and buildings, control of stormwater and surface water cycles, control of waste water etc.).
The majority of cities are characterized by a high level of waterproofing and morphological regularization of the soil which contribute in a determining manner to the increase of the quantity and speed of runoffs, to diminished evaporation and the reduction of water infiltration into the soil with a consequent reduction in the refill of water tables.
North America is experimenting technologies with low impact on the environment (grass swales, vegetative filter strips, permeable pavements, sedimentation basins and biofiltration, bioretention areas), while in Australia and Europe the use of the same technical systems has been enriched by new methodological and applicative interpretations, highlighting the real potential of water. The technological solutions experimented in the United States have also been used to source specific solutions to the different needs of the territories. The operative strategies implemented at the beginning of these experiments tend to demolish the traditional concept of urban water management based at its turn on the transport of stormwater to collecting structures and their rapid removal from the city, promoting instead the restoration of the hydric functionality in the soil. From this point of view, the widespread distribution within the urbanized area of technologies having a low impact on the environment, follows the key goal to organize a ‘new’ hydrologic balance whose result is that of being the most similar possible to the natural balance which existed previously to the urban development. In general, the largest portion of the volume of surface runoffs should be directed into the subsoil, using a combination of permeable pavements, infiltration channels and basins, while the most polluted stormwaters should be pre-treated through filtering elements. Many Regional, Provincial and Municipal Administrations have established that a certain percentage of surfaces within new buildings must be permeable and that the introduction of specific dispositions for the saving, treatment and recovery of water is now compulsory. To conclude, it is necessary to discuss the role of the building industry for the recovery, treatment and recycling of stormwater, in order to place stormwater at the centre of public debate.

La gestione integrata della risorsa
Quello idrico è stato spesso definito il più complesso e generale problema ambientale di questo secolo. La peculiare natura dell’acqua, infatti, con la continuità fisica dei reticoli idrografici, l’interdipendenza degli usi e le caratteristiche di estrema vulnerabilità della risorsa ha da sempre fortemente condizionato l’applicabilità e l’efficacia delle politiche di intervento, determinando in esse la centralità degli aspetti gestionali e metodologici. Le principali direttive europee e le normative nazionali preposte a recepirle delineano, al riguardo, modelli di azione inquadrati nel bacino idrografico naturale, fondati sull’interazione fra le diverse componenti ambientali, sociali ed economiche, superando in tal modo la logica dell’intervento settoriale localizzato all’interno dei confini amministrativi. Apporti multidisciplinari e gestione integrata delle unità e sottounità idrografiche alle diverse scale di intervento rappresentano alcuni dei nodi strategici nello sviluppo di metodologie mirate ad un governo efficiente della risorsa idrica che persegua obiettivi di tutela dall’inquinamento, di risparmio, nonché di valorizzazione della risorsa all’interno del complesso mosaico delle componenti ambientali.

La specificità dell’ambiente urbano
Nelle trasformazioni urbane, nelle operazioni di realizzazione di nuovi quartieri e in quelle di riqualificazione dell’esistente, l’adozione di questi principi di intervento può consentire un’efficiente gestione della complessità del ciclo idrologico urbano, divenendo concreta occasione di rigenerazione ecologica e di controllo simultaneo di molteplici aspetti della qualità ambientale. Perché questa si realizzi occorre un’impostazione orientata all’integrazione del “materiale idrico” all’interno dell’intero processo di progettazione, per coniugare l’assetto fisico degli spazi aperti e degli edifici, con il controllo dei cicli delle acque meteoriche e di quelle superficiali, delle acque di scarico e di quelle immediatamente riutilizzabili.
In riferimento a ciò, il panorama nazionale ed internazionale più recente presenta un quadro estremamente articolato di azioni e sperimentazioni che, muovendo dall’emergenza ambientale rappresentata dalla compromissione qualitativa e quantitativa della risorsa idrica, sta modificando il cruciale rapporto tra acqua ed ambiente costruito, attraverso l’innovazione normativa, tecnica e metodologica.
La maggior parte delle città, allo stato attuale, si caratterizza per l’alto grado di impermeabilizzazione e regolarizzazione morfologica dei suoli; queste caratteristiche contribuiscono in modo determinante all’incremento della quantità e velocità dei deflussi superficiali, alla minore evaporazione e alla riduzione dell’infiltrazione delle acque al suolo con conseguente minore ricarica delle falde.
Rilevanti sono, inoltre, le conseguenti alterazioni del microclima con l’accentuazione del fenomeno dell’isola di calore urbana e le problematiche relative al decadimento della qualità delle acque a causa dell’inquinamento da fonti diffuse come, ad esempio, il traffico veicolare.
Il ruolo di avanguardia nello sviluppo di sistemi e tecnologie per il controllo degli squilibri idrologici tipici degli ambienti urbanizzati (nel campo del controllo dell’inquinamento da fonti diffuse prima e degli squilibri del bilancio idrologico successivamente) è vantato dalla ricerca nord americana con la sperimentazione e la codifica di tecnologie a basso impatto ambientale (canali inerbiti, fasce filtro vegetate, pavimentazioni permeabili, bacini di sedimentazione e biofitodepurazione). Ma è in Australia, con lo sviluppo di metodi innovativi di integrazione fra ciclo delle acque ed ambiente costruito e in Europa con la realizzazione di progetti pilota che, negli ultimi anni e con l’utilizzo di questi stessi sistemi tecnici, si è arricchito di nuove interpretazioni metodologiche ed applicative, arrivando a mettere in luce le enormi potenzialità della risorsa idrica.
In Germania, ad esempio, oltre alle indicazioni contenute in un’ampia e dettagliata normativa, sono di grande interesse le realizzazioni di quartieri ed edifici nelle quali il rapporto tra acqua e città viene impostato non soltanto in funzione della tutela e del controllo della risorsa, ma in relazione all’impatto dei sistemi utilizzati nei confronti del microclima, della funzionalità, dell’estetica e della dimensione sociale dell’ambiente urbano. In alcune di queste realizzazioni le tecnologie già sperimentate negli Stati Uniti sono state progettate utilizzando in maniera eccellente il margine operativo esistente tra le prestazioni di controllo idrico dei dispositivi tecnici e la configurazione fisica degli stessi, in una sapiente trasposizione architettonica e tecnologica delle necessità specifiche dei luoghi. (…)

⇒ l’approfondimento continua sul numero 24 de ilProgettoSostenibile