Disponibilità e utilizzo delle risorse idriche rinnovabili: problemi e prospettive Carlo Ciaponi Università degli Studi di Pavia Dipartimento di Ingegneria Idraulica e Ambientale Questa presentazione è stata preparata al solo scopo di supportare, attraverso la sua proiezione, la relazione tenuta dall’autore nell’ambito della giornata di studio e non può essere diffusa, riprodotta (nemmeno in parte) o pubblicata, senza l’autorizzazione dell’autore. IL TEMA DELL’ACQUA: mass media – opinione pubblica – orientamenti normativi I SOGGETTI CITTADINI MEZZI DI COMUNICAZIONE LA”GOVERNANCE” LE AZIONI OPINIONE PUBBLICA MESSAGGI ORIENTAMENTI NORMATIVI IL TEMA DELL’ACQUA: mass media – opinione pubblica – orientamenti normativi INFORMAZIONE INCOMPLETA E SCORRETTA OPINIONE PUBBLICA DISTORTA ORIENTAMENTI NORMATIVI NON DEL TUTTO RAZIONALI IL TEMA DELL’ACQUA I messaggi dei mezzi di comunicazione: Attualmente oltre un miliardo e mezzo di persone non ha accesso all’acqua potabile. Ogni anno 2-5 milioni persone (in maggioranza bambini) muoiono per malattie che sono associabili a carenza idrica e a condizioni igieniche scadenti. La mancanza d’acqua rappresenta il principale fattore limitante allo sviluppo per almeno una trentina di Paesi. In USA si hanno i consumi idrici più alti nel mondo. L’Italia è il Paese con più alto consumo idrico in Europa. L’acqua è una risorsa scarsa. L’acqua in futuro sarà sempre più scarsa. SEMPLIFICAZIONE: RISPARMIO IDRICO ELEMENTO CENTRALE E FONDAMENTALE PER QUALSIASI POLITICA DELL’ACQUA IL TEMA DELL’ACQUA: alcune domande: Se riuscissimo a convincere gli americani a consumare meno acqua, l’acqua risparmiata potrebbe essere trasferita per migliorare le situazioni drammatiche di carenza idrica dei paesi in via di sviluppo ? Tenuto conto del fatto che nella maggior parte dei centri abitati della pianura padana l’acqua usata in ambito domestico proviene da falde profonde che non risentono dei temporanei problemi di siccità dei fiumi, che effetto produrrebbe un eventuale risparmio idrico sui deflussi fluviali che in alcuni momenti sono troppo bassi ? Se in certe in certe aree agricole irrigate per scorrimento e sommersione, si applicassero nuove tecnologie più efficienti di irrigazione, annullando le perdite idriche, l’acqua risparmiata dove andrebbe a finire? Essa potrebbe contribuire ad alleviare eventuali future situazioni di carenza idrica? come mai fra i Paesi con più bassa percentuale di accesso all’acqua potabile ci sono Paesi (Nuova Guinea, Bolivia, Argentina) con altissime disponibilità di risorsa idrica ? come mai si chiede a tutti di risparmiare l’acqua e poi a Milano pompano l’acqua dalla falda in fognatura per non allagare la metropolitana? La rinnovabilità della risorsa idrica R1= Scorrimento superficiale R2= Scorrimento sotterraneo L’USO DELLA RISORSA IL TEMA DELL’ACQUA E’ MOLTO COMPLESSO non può essere affrontato sulla base di impostazioni ideologiche e confuse Il risparmio idrico deve rappresentare, laddove necessario, una componente dell’impostazione generale, ma non può assumere il valore di principio etico generale da perseguire sempre e ad ogni costo Uso della risorsa AZIONI Spostamento della risorsa da un sistema idrico all’altro - spostamento dai fiumi alle falde - spostamento dalle falde ai fiumi Spostamento della risorsa dal suolo/sottosuolo all’atmosfera Degradazione della risorsa - Perdita di qualità - Perdita di quota (energia) EFFETTI Alterazione (squilibrio) nella ripartizione dei flussi - abbassamento o innalzamento delle falde - riduzione del deflusso superficiale Inquinamento - Inquinamento dell’acqua (può propagarsi fino al mare) - Alterazione degli ecosistemi acquatici Difficoltà di utilizzo e conflitti fra utenti NON C’E’ CONSUMO QUANTITATIVO Misure locali (strutturali e no) di risparmio idrico Comportamenti virtuosi: non usare l’acqua corrente per: Lavatrici e lavastoviglie a basso consumo Contatori per tutte le unità abitative Cacciate dual flush Erogatori temporizzati Aeratori Misure strutturali locali di risparmio idrico Recupero delle acque meteoriche Recupero delle acque grigie Controllo locale dei deflussi meteorici Trincee drenanti Aree verdi drenanti Tetti verdi GLI EFFETTI degli approcci così detti “eco-sostenibili” ALTERAZIONI Modifica dei bilanci idrici a livello dei due macrosistemi Che costituiscono la risorsa idrica Trasferimenti di risorsa idrica dall’idrografia superficiale a quella sotterranea e viceversa Trasferimenti di inquinamento dall’idrografia superficiale al suolo e al sottosuolo Trasferimenti di costi dal settore pubblico ai singoli cittadini RISCHI -Igienico-sanitari -Inquinamento delle falde -Inquinamento del suolo -Inefficacia delle soluzioni E’ NECESSARIO UN APPROCCIO RAZIONALE BASATO SULLA CONOSCENZA DEI FENOMENI E SU ANALISI QUANTITATIVE -Rapida obsolescenza delle opere Classificazione delle risorse idriche accessibili: RISORSE IDRICHE STATICHE (o SECOLARI) (volumi di acqua dolce che si sono formati nel corso di secoli; esempio: ghiacciai, grandi laghi, acque profonde) RISORSE IDRICHE RINNOVABILI (volumi idrici ricostituiti annualmente attraverso il ciclo dell’acqua; esempio: deflusso superficiale e falde poco profonde) ACQUA DOLCE ACCESSIBILE Fiumi e laghi PATRIMONIO (km3) di cui RINNOVABILE (km3/anno) 100.000 43.000 (43%) Acque sotterranee 10.500.000 2.200 (0,0002%) TOTALE 10.600.000 45.200 (0,43%) Quantificazione della risorsa LA DISPONIBILITA’ DELLA RISORSA IDRICA Dipende solo da fattori climatici (P e EP) Può essere quantificata Il patrimonio idrico italiano Superficie territoriale = 300.000 km2 Precipitazione media annuale = P = 990 mm = 297 109 m3 Evapo-traspirazione media annua = EP = 390 cm = 116 109 m3 P - EP = 181 109 m3/anno 3.150 m3/abitante 7% 20% 53% 20% Italia sett. Italia centr. Italia merid. Italia ins. USI IDRICI in Italia 8,07 109 m3/anno(18,2 %) Usi idropotabili e civili = Usi agricoli = 20,01 109 m3/anno (45,1 %) Usi industriali e prod. Energia = 16,29 109 m3/anno(36,7 %) Utilizzo totale = 44,4 109 m3/anno 770 m3/abitante Fonte: AQUASTAT - FAO’s Information System on Water and Agriculture 18% 37% Idropotabile Agricolo Industriale 45% Disponibilità della risorsa idrica Europa disponibilità annua media 4.230 m3/ab. Risorse interne PAESE Italia Francia Spagna Germania Inghilterra Albania Austria Grecia Olanda Abitanti (2000) [10 6] 57,5 59,2 39,9 82,0 59,6 3,1 8,1 10,6 15,8 Pioggia Annua (1961-90) [mm] 832 867 636 700 1.220 996 1.110 652 778 Totale [m3/ab.] 3.172 3.013 2.786 1.304 2.431 8.583 6.806 5.466 693 Fonte: Aquastat –FAO’s Information System on Water acque superf. [%] acque sotterr. [%] overlap [%] 93 99 98 99 99 86 100 96 100 24 56 27 43 7 23 11 18 41 17 55 25 42 6 9 11 13 41 Risorse esterne Risorse totali [m3/ab.] [m3/ab.] 153 425 8 573 34 4.722 2.809 1.532 5.043 3.325 3.439 2.794 1.878 2.465 13.306 9.616 6.998 5.736 Incidenza risorse esterne [%] 5 12 31 1 35 29 22 88 Disponibilità della risorsa idrica America disponibilità annua media: 17.400 m3/ab. (N. America) - 38.200 m3/ab. (S. America) Risorse interne PAESE Canada Usa Abitanti (2000) [10 6] Pioggia Annua (1961-90) [mm] Totale [m3/ab.] acque superf. [%] acque sotterr. [%] Risorse esterne Risorse totali overlap [%] [m3/ab.] [m3/ab.] Incidenza risorse esterne [%] 30,7 283,2 537 736 92.661 9.950 100 - 13 - 13 - 1.691 886 94.353 10.837 2 8 Costa Rica 4,0 2.926 27.932 67 33 0 - 27.932 - Argentina Bolivia Brasile 37,0 8,3 17,0 591 1.146 1.783 7.453 36.442 31.794 100 91 100 46 43 35 46 34 35 14.528 38.300 16.519 21.981 74.743 48.414 66 51 34 Fonte: Aquastat –FAO’s Information System on Water Disponibilità della risorsa idrica Medio Oriente e Africa del Nord Disponibilità media annua dell’Africa = 5.720 m3/abitante Risorse interne PAESE Algeria Arabia Saud. Egitto Iraq Israele Giordania Libia Tunisia Turchia Abitanti (2000) [10 6] 30,3 20,3 67,9 22,9 6,0 4,9 5,3 9,5 66,7 Pioggia Annua (1961-90) [mm] 89 59 51 216 435 111 56 313 593 Totale [m3/ab.] 458 117 26 1.534 124 138 113 438 3.404 Fonte: Aquastat –FAO’s Information System on Water acque superf. [%] acque sotterr. [%] overlap [%] 95 92 28 97 33 59 33 75 82 12 92 72 3 67 74 83 35 30 7 83 32 17 10 12 Risorse esterne Risorse totali [m3/ab.] [m3/ab.] 14 832 1.753 152 41 43 34 473 117 859 3.287 276 179 113 482 3.439 Incidenza risorse esterne [%] 3 97 53 55 23 9 1 Disponibilità della risorsa idrica Africa sub-sahariana Disponibilità media annua dell’Africa = 5.720 m3/abitante Risorse interne PAESE Angola Cameroon Etiopia Mauritania Niger Somalia Sud Africa Sudan Abitanti (2000) [10 6] 13,1 14,9 62,9 2,7 10,8 8,8 43,3 31,1 Pioggia Annua (1961-90) [mm] 1.010 1.604 848 92 151 282 495 417 Totale [m3/ab.] acque superf. [%] acque sotterr. [%] overlap [%] 14.009 18.351 1.748 150 323 683 1.034 964 99 98 100 25 29 95 96 93 39 37 36 75 71 55 11 23 38 35 36 50 7 17 Fonte: Aquastat –FAO’s Information System on Water Risorse esterne Risorse totali [m3/ab.] [m3/ab.] 840 4.128 2.783 854 120 1.110 14.009 19.192 1.749 4.278 3.107 1.538 1.154 2.074 Incidenza risorse esterne [%] 4 97 90 56 10 77 Disponibilità della risorsa idrica Asia Disponibilità media annua dell’Asia = 3.920 m3/abitante Risorse interne PAESE Bangladesh Cina Giappone India Russia Fed. Abitanti (2000) [10 6] 137,4 1.282,4 127,1 1.008,9 145,5 Pioggia Annua (1961-90) [mm] 2.666 627 1.668 1.083 460 Totale [m3/ab.] acque superf. [%] acque sotterr. [%] overlap [%] 763 2.245 3.383 1.249 29.642 80 96 98 97 94 20 29 6 33 18 25 4 30 12 Fonte: Aquastat –FAO’s Information System on Water Risorse esterne Risorse totali [m3/ab.] [m3/ab.] 8.045 13 630 1.337 8.809 2.259 3.383 1.880 30.980 Incidenza risorse esterne [%] 91 1 34 4 Disponibilità della risorsa idrica Disponibilità media annua a livello planetario: 7.600 m3/abitante La risorsa è però distribuita in modo diseguale (fatto ineluttabile dovuto a fattori climatici) N° Paesi con disponibilità < 1.000 m3/abitante 30 (Nord Africa e Medio Oriente) con popolazione 3% popolazione mondiale Si può trasferire risorsa idrica da un Paese all’altro ? - trasferimenti trans-nazionali - trasferimento di acqua virtuale (1 t cereale = 500-1000 t acqua) UTILIZZO DELLA RISORSA PAESI AD ALTO UTILIZZO UTILIZZO PAESE Risorsa m3/ab. TOTALE m3/ab. Italia Francia Spagna Germania Inghilterra Canada Stati Uniti 3.325 3.439 2.794 1.878 2.465 94.353 10.837 771 674 893 574 160 1.494 1.692 % risorsa 23,2 19,6 31,9 30,5 6,5 1,6 15,6 Civile potabile m3/ab. % su uso 140 106 120 71 34 292 214 Fonte: Aquastat –FAO’s Information System on Water and Agriculture 18 16 13 12 22 20 13 Agricolo m3/ab 348 66 607 114 4 175 698 Industriale % su uso 45 10 68 20 3 12 41 m3/ab 283 502 165 389 120 1.026 779 % su uso 37 74 19 68 75 69 46 UTILIZZO DELLA RISORSA PAESI A BASSO UTILIZZO UTILIZZO PAESE Risorsa m3/ab. TOTALE m3/ab. Israele Malta Angola Cameroon Etiopia China India 276 129 14.009 19.192 1.749 2.259 1.880 338 142 26 66 42 491 640 % risorsa 122,2 109,6 0,2 0,3 2,4 21,7 34,0 Civile potabile m3/ab. % su uso 103 105 6 12 0,4 32 52 Fonte: Aquastat –FAO’s Information System on Water and Agriculture 31 74 22 18 1 7 8 Agricolo m3/ab 211 36 16 49 39 333 553 Industriale % su uso 63 25 61 74 93 68 86 m3/ab 23 1 4 5 2 126 35 % su uso 7 1 16 8 6 26 5 Situazione futura ? Sviluppo demografico 12 10 8 6 4 2 0 1950 1980 2002 2050 Cambiamenti climatici Aumento della temperatura nei bassi strati dell’atmosfera con conseguenti cambiamenti climatici e modificazione dei cicli idrologici. Alterazione equilibri ecosistemici - deforestazione - inquinamento - buco dell’ozono - desertificazione Problemi per l’uso delle risorse idriche COMPATIBILITA’: tempi degli utilizzi tempi delle disponibilità Problemi per l’uso delle risorse idriche COMPATIBILITA’: luoghi degli utilizzi luoghi delle disponibilità Problemi per l’uso delle risorse idriche DEGRADAZIONE dei caratteri dell’acqua a seguito del suo uso: - Quantità - Qualità - Quota Necessità delle opere idrauliche conseguenze: L’uso dell’acqua ha un costo economico L’acqua è un bene economico (spesso al concetto di acqua come “bene economico” viene contrapposto il concetto di acqua come “diritto inalienabile”) L’uso dell’acqua determina impatti ambientali e socioeconomici rilevanti connessi con l’esecuzione delle opere Impatto delle opere DIGHE Impatto sull’ambiente naturale: - A monte: si trasforma un ambiente di acque correnti in un ambiente di acque ferme: modifica delle caratteristiche fisiche, chimiche e biologiche delle acque; modifica delle comunità viventi (animali e vegetali) legate direttamente o indirettamente all’ecosistema fluviale; modifica del microclima - A valle: riduzione dei volumi di deflusso; alterazione del regime naturale delle portate, compresa la capacità di scambio con la falda; riduzione del trasporto solido; ostacoli alla migrazione ittica Impatto socio-economico: - spostamento e reinsediamento di popolazioni; - acqua non più disponibile liberamente Innesco di possibili conflitti internazionali - Nei bacini internazionali la diga diventa strumento di controllo e di ricatto nei confronti dei Paesi di valle Accesso all’acqua potabile Accesso in meno di 15 minuti di cammino ad almeno 20 l/d di acqua senza agenti patogeni e chimici che possano danneggiare la salute Popolazione mondiale 6 miliardi Popolazione senza accesso all’acqua potabile 1,5 miliardi ACCESSO ALL’ACQUA POTABILE Accesso all’acqua potabile PAESI A- BASSO Europa Medio Oriente UTILIZZO e Africa del Nord PAESE RISORSA DISP. [m3/ab.] Albania 13.306 Francia 3.439 Norvegia 85.478 Romania 9.445 Svizzera 7.462 Arabia Saud. 118 Israele 276 Tunisia 482 Fonte: World Bank Parametri socio-economici Tasso di Prodotto crescita Lordo ($) Popolazione per 1980-98 abitante % 1998 1,2 0,5 0,4 0,1 0,7 4,4 2,4 2,2 810 24.210 34.310 1.360 39.980 6.910 16.180 2.060 ACCESSO ALL’ACQUA POTABILE % 1990-96 76 100 100 62 100 93 99 99 ATTESA DI VITA ALLA NASCITA [anni] 1998 72 78 78 69 79 72 78 72 Accesso all’acqua potabile America - Africa - Asia PAESE RISORSA DISP. [m3/ab.] Canada 94.353 Honduras 14.949 Bolivia 74.743 Angola 14.009 Cameroon 19.192 Etiopia 1.749 China 2.259 Cambogia 36.333 India 1.880 Giappone 3.383 Fonte: World Bank Parametri socio-economici Tasso di Prodotto crescita Lordo ($) Popolazione per 1980-98 abitante % 1998 1,2 3,0 2,2 3,0 2,8 2,7 1,0 2,9 2,0 0,4 19.170 740 1.010 380 610 100 750 260 440 32.350 ACCESSO ALL’ACQUA POTABILE % 1990-96 99 65 55 32 41 27 90 13 81 96 ATTESA DI VITA ALLA NASCITA [anni] 1998 79 69 62 47 54 43 70 54 63 81 I grandi progetti contestati Great Anatolian Project (G.A.P.) - Turchia IL PROGETTO: Mega-progetto (iniziato negli anni ’80 e ancora in cantiere) di sfruttamento del Tigri e dell’Eufrate che prevede nel Sud-Est (Kurdistan Turco): - 22 grandi dighe - 19 impianti idroelettrici - irrigazione di oltre 106 ha L’IMPATTO - 200.00 curdi sono già stati costretti ad abbandonare le loro terre; - espulsione forzata di altri 70.000 curdi e scomparsa di 67 villaggi a seguito della costruzione della diga di Ilisu (ancora in progetto); - perdita per sommersione di aree di grandissimo interesse storico culturale - il progetto conferisce alla Turchia il controllo totale delle acque del Tigri e dell’Eufrate, creando una situazione di potenziale conflitto con la Siria e con l’Iraq. I grandi progetti contestati Narmada Valley Project - India IL PROGETTO: Mega-progetto per lo sviluppo agricolo ed elettrico della valle del fiume insediata da 25 milioni di abitanti. Prevede la costruzione di 30 grandi dighe + 135 medie + 3000 piccole. L’IMPATTO - Spostamento e reinsediamento di oltre 1.000.000 di persone e la scomparsa di centinaia di villaggi. - Con il ricollocamento si è spezzata una struttura socio-economica consolidata. Parere di una Commissione indipendente nominata dalla Banca Mondiale: appare chiaro che imperativi tecnici ed economici hanno indotto a trascurare del tutto gli interessi umani e ambientali coinvolti. Pensiamo che la condotta più saggia per la Banca sia quella di ritirarsi dal progetto. Nel 1993 la Banca Mondiale ha abbandonato il progetto. Costo delle opere Costo per risolvere radicalmente il problema dell’accesso all’acqua potabile: 380 109 $ Impegno dei Paesi OCSE (1975): 0,7 % del PIL Paesi che hanno mantenuto l’impegno: Paesi Bassi, Danimarca, Lussemburgo, Norvegia e Svezia Paesi che non hanno mantenuto l’impegno: Italia (0,14%); USA (0,11%)