WG2: Cambiamenti climatici, siccità e
gestione risorse idriche
“Strategie di adattamento al cambiamento
climatico”
Carlo Cacciamani
Direttore Servizio Idro-Meteo-Clima - ARPA
Laboratorio
"Temi strategici per la protezione dell'ambiente e la promozione di uno sviluppo territoriale sostenibile dello
spazio MED"
26 novembre 2008 - Sala Parlamentino - Viale Silvani, 6 - Bologna
Outline
1. Evidenza di Cambiamenti Climatici in
area MED
2. Impatti sulla risorsa idrica e azioni di
adattamento a livello trans-nazionale
3. Connessione con il Programma MED
1. Evidenza di Cambiamenti
climatici in area MED
• Cambiamenti osservati
• Scenari futuri
1. Cambiamenti osservati
http://www.cnrm.meteo.fr/hymex/global/documents/Presentations_janvier_2007/Session_A/Climate_change_in_the_Mediterranean_area_Planton_Serge.pdf
http://www.cnrm.meteo.fr/hymex/global/documents/Presentations_janvier_2007/Session_A/Climate_change_in_the_Mediterranean_area_Planton_Serge.pdf
http://www.cnrm.meteo.fr/hymex/global/documents/Presentations_janvier_2007/Session_A/Climate_change_in_the_Mediterranean_area_Planton_Serge.pdf
Anomalia di Temperatura massima annuale
T(°C)
media sulla regione Emilia-Romagna
3
2
1
0
1961
-1
1965
1969
1973
1977
1981
1985
1989
1993
1997
2001
2005
-2
-3
Anni
Anomalia_Tmax
Precipitazioni sul PO
bacino
del PO
A PONTELAGOSCURO
AFFLUSSI ANNUALI 1975-2006
1975-2006: 20%
riduzione
1800.0
1600.0
1400.0
R2 = 0.1589
1000.0
Ponte
Linea
800.0
600.0
400.0
200.0
0.0
19
75
19
76
19
77
19
78
19
79
19
80
19
81
19
82
19
83
19
84
19
85
19
86
19
87
19
88
19
89
19
90
19
91
19
92
19
93
19
94
19
95
19
96
19
97
19
98
19
99
20
00
20
01
20
02
20
03
20
04
20
05
20
06
Afflusso [mm]
1200.0
Anno
Dati CNR: la tropicalizzazione dei regimi pluviometrici in Italia
Portate medie annuali del Po a Pontelagoscuro 1975PONTELAGOSCURO
2006
ANALISI ANNUALE
DELLEdi
PORTATE
25-30%
riduzione
3000
3
portata media annua, m /sec
2500
2000
1500
R2 = 0.1739
1000
500
0
1974
1979
1984
1989
1994
anno
1999
2004
Portate medie solo periodo
estivo Pontelagoscuro
PONTELAGOSCURO
ANALISI STAGIONE ESTIVA DELLE PORTATE
riduzione
del 45-50%
PERIODO GIUGNO-AGOSTO
2500
3
portata media periodo estivo, m /sec
3000
2000
1500
R2 = 0.2576
1000
500
0
1974
1979
1984
1989
1994
anno
1999
2004
Scenari futuri
Figure 11.5
Temperature: AUMENTO 3-4 gradi sul Mediterraneo
Precipitazioni: diminuzione del 20%
Temperature and precipitation changes over Europe from the MMD-A1B simulations. Top row: Annual mean,
DJF and JJA temperature change between 1980 to 1999 and 2080 to 2099, averaged over 21 models. Middle
row: same as top, but for fractional change in precipitation. Bottom row: number of models out of 21 that project
increases in precipitation.
Tmax
Coeff. di correlazione tra il
valore downscalato ed
osservato (periodo 19791993)
Pred. T850
Tmax (JJA)- a1b (2021-2050)
Tmax (JJA)- a1b (2071-2100)
Cambiamenti in precip. per il periodo 2071-2100 rispetto al 1961-1990
(ottenuti usando modello SINTEX-G)
A1B pav 2071-2100 JJA
A1B- 2071-2100 pav SON
Nota: I pallini rossi indicano che il cambiamento e significativo al 95%
mentre per quelli blu al 80%
Esiste un quasi unanime consenso che
• Temperature in aumento (medie e estremi)
specialmente durante l’estate
• Precipitazioni in calo. Maggior frequenza
di eventi estremi e rapidi
(tropicalizzazione)
Gli impatti
Cibo
2. Impatti sulle risorse idriche.
Necessità di strategie di
adattamento
Impatti sulla disponibilità di
acqua
• Il Mediterraneo sta soffrendo sempre più per problemi di siccità. La
gestione delle risorse idriche è un problema molto complesso
• Gli effetti combinati di aumento termico, diminuzione delle piogge,
più frequenti episodi siccitosi influenzeranno severamente
l’agricoltura e molte altre attività nonché la disponibilità ed uso
delle risorse idriche
Selezionati da diversi documenti EU ….
Climate Change Impacts on water runoff
Acqua
“…….Alcune regioni dell'Europa meridionale, dove le
risorse di acqua dolce già scarseggiano, saranno
particolarmente colpite. La siccità potrebbe essere
sempre più frequente in tutta l'UE e in tal caso la qualità
dell'acqua andrà deteriorandosi. In tutta l'UE diventa
fondamentale applicare una gestione sostenibile della
domanda….
…. una pianificazione poco coerente dell'uso del suolo e
una distribuzione inadeguata dell'acqua sono tutti fattori
che portano automaticamente ad un uso eccessivo….
….. la strategia di elevare il risparmio idrico a priorità e il
miglioramento dell'efficienza in tutti i settori sono già
elementi essenziali della strategia adottata dall'UE….”
LIBRO VERDE della Commissione Europea: L'adattamento ai cambiamenti climatici in Europa, quali possibilità
di intervento (2007)
E’ necessario definire azioni e strategie per
mitigare gli impatti negativi dei Cambiamenti
Climatici sulle risorse idriche a livello transnazionale
KEY ISSUE: azioni di Adattamento
Cosa è l’adattamento ?
• Insieme di azioni necessarie a gestire/attenuare gli
impatti dei cambiamenti climatici: temperature più alte,
meno risorsa idrica, più frequenti eventi estremi...
• Le azioni di adattamento possono essere indirizzate a
gestire problemi già presenti e anticipare effetti futuri,
per ridurre il rischio e i danni e investigando i benefici
potenziali delle azioni…
• Le politiche di adattamento devono essere pensate e
proposte a scala transnazionale /nazionale/regionale
WFD
GREEN PAPER
The European strategy. In coherence with:
the Water Framework Directive (WFD)
Green paper on Climate Change Adaptation
(2007)
Le azioni
CAUSE
mitigazione
&
adattamento
ridurre le emissioni
gas climalteranti
• migliorare l’efficienza
energetica
• utilizzare fonti rinnovabili
• risparmio energetico
• ri-forestazione
Le forme di adattamento
di tipo infrastrutturale e tecnologico
tempi di
realizzazion
e spesso
lunghi
investimenti
ingenti
(sostenibili?
)
dimensiona
mento degli
impatti
(priorità)
di tipo non-strutturale o “soft”
tempi di
realizzazion
e brevi
Costi
trascurabili ed
inclusi nei costi
dello sviluppo
socioeconomico
applicabili
anche in
condizioni di
conoscenza
con margini
di incertezza
….some examples of hard actions
• adapting building to future climate conditions
and extreme weather events
• building flood defenses and raising the levels
of dykes
• developing more drought-tolerant crops
• choosing tree species and forestry practices
less vulnerable to storms and fires
• setting aside land corridors to help species
migrate.
L’adattamento “soft”
• Educazione
• Ottimizzazione dei sistemi di gestione delle risorse
• Sistemi di prevenzione dei rischi
• Azioni di protezione dell’ambiente del territorio e del
benessere socio economico e sanitario della popolazione
Creazione di consapevolezza
Creazione di strumenti
per attutire le barriere ambientali,
economiche, di informazione, sociali,
attitudinali e comportamentali che
spesso si pongono all’attuazione
dell’adattamento
tra cui servizi operativi e
continuativi di previsione e
monitoraggio ambientale
specifici per settore
•
•
•
•
•
applicabili
efficaci
imparziali
accessibili
contestualizzati
•
•
•
•
•
preparazione istituzionale
apprendimento sociale
coinvolgimento dei portatori di interesse
capacità di governance coordinata
informazione del “pubblico interessato”
ADATTAMENTO SOFT: MONITORAGGIO !
3. LINK con il programma Med
“Adattamento” e il Programma Med
Priority axis 2: Protection of the environment
And promotion of a sustainable territorial development
Principali argomenti interni all’ Asse 2 dove possono individuarsi
azioni di adattamento:
“ Protection of biodiversity, maritime habitat, water resources, sea
(ob. 2.1). Major risks: fire, floods, droughts, reduction of water
resources, landslides (ob. 2.4)
Necessario tener conto degli effetti del climate change come un
ulteriore “forcing” all’ambiente
Idea progettuale focalizzata su:
1. setup, nell’area MED di azioni pilota di adattamento
da realizzare in un contesto di cooperazione
transnazionale
2. miglioramento, in relazione alle water resources: 1.
conoscenze specifiche, 2. monitoraggio comune e 3.
sviluppo di sistemi di comunicazione
3. definizione di strategie di adattamento, metodi e
tecnologie, caratterizzate da a) sostenibilità ambientale
ed economica
Ipotesi progettuale
Climate change
scenarios
temp
Meteorological
scenarios
prec
Hydrologic / Hydraulic
models
Water allocation
scenarios
Discharge scenarios
RIBASIM
Changing coltures towards low
water-demanding crops
Reducing domestic water use
Adaptation strategies
Saving water in industrial
processes
...
Fasi del progetto
1. Meteo-climate: Definizione di scenari di
temperatura e precipitazione in aree selezionate
(capitalizzare risultati disponibili)
2. Uso di modelli idrologici-idraulici in aree pilota e
creazione di scenari di portata (capitalizzare
risultati già disponibili)
3. Definizione della disponibilità di acqua nelle aree
pilota
4. Planning della gestione delle crisi idriche
5. Planning di strategie di adattamento da applicarsi
in aree selezionate, in differenti settori (economia,
agricultura etc..)
6. Comunicazione e disseminazione dei risultati
Fine
Grazie per l’attenzione
P1. Meteo-clima: Definizione di scenari di
temperatura e precipitazione in aree pilota
selezionate (capitalizzazione di risultati)
• Produzione di scenari di precipitazione e
temperatura alla scala di bacino (ex: fiume Po)
usando Statistical Downscaling of AOGCM e di
Regional Climate Model già disponibili
(i.e.Prudence-projext, UE-FP5)
• Uso di modelli stocastici (ex: weather generator)
per produrre valori giornalieri di grandezze
meteo rilevanti per studi di impatto
• Approccio probabilistico per valutare la
frequenza di eventi particolarmente siccitosi che
creano difficoltà nella gestione delle acque.
P2. Uso di modelli idrologici in aree pilota per
proporre scenari di portata (capitalizzazione di
rislutati già disponibili)
• Implementazione di modelli idrologiciidraulici per simulare cambiamenti in
bacini idrologici che tengano conto dei
cambiamenti di scenario climatici
• Obiettivo: pianificazione a medio e lungo
termine
P3. Definizione di disponibilità idrica
nelle aree pilota
• Applicazione di modelli di uso della risorsa idrica
(ex: RIBASIM, ARPA-SIM) per creare diversi
scenari di disponibilità della risorsa, al variare di
scenari di domanda e di priorità nella sua
distribuzione: agricultura, richiesta industriale,
idropotabile…
P4. Planning della gestione delle crisi idriche
- Proposizione di piani per la gestione delle
crisi idriche
- Definizione di strategie di adattamento
per la gestione di situazione di “water
scarcity”, connesse ai cambiamenti
climatici
P5: Planning di strategie di adattamento da
applicarsi in aree pilota in differenti settori
(economia, agricultura etc..)
• Agricultura: Colture meno idroesigenti
• Economia
• Uso domestico idropotabile
• Processi industriali
• ........
P6: Comunicazione e disseminazione dei
risultati
Setup di un “internal plan for information and
publicity activities” per garantire una utile
disseminazione delle informazioni verso le
autorità interessate in Europa e per il pubblico
generico
– Organizzazione di meetings con stakeholders, water
managing authorities e pubblico
– Setup di un WEB site con I risultati di progetto
Risultati attesi
• Definizione di differenti scenari di “water
availability and use”, sotto il forcing di un clima
modificato
• Setup di catene modellistiche usabili per la
gestione e l’uso delle risorse idriche
• Setup of procedure per la gestione di “più”
frequenti situazioni di crisi idrica
• Proposte concrete di strategie di adattamento
finalizzate a ridurre gli impatti negativi del
Climate Change sulle risorse idriche e, di
conseguenza, su diversi settori di attività umane
(economia, agricoltura, uso industriale) e
l’ambiente