BILANCIO IDRICO E SICCITA’
Antonio Rusconi
Università IUAV -Venezia
Cell.: 347.220.1588
e-mail: [email protected]
VENEZIA, 16 MARZO 2012
LA LEGGE N. 183 DEL 1989
SULLA DIFESA DEL SUOLO
1. Definisce la difesa del suolo
comprendente l’attività
conoscitiva, la pianificazione e
la gestione del territorio
finalizzate alla difesa dalle
acque, alla difesa delle acque
ed alla tutela dei relativi aspetti
ambientali.
2. Identifica nel bacino
idrografico l’ambito territoriale
di riferimento della difesa del
suolo, suddividendo il territorio
italiano in bacini idrografici
nazionali, interregionali e
regionali.
Il recepimento delle principali Direttive
sul governo delle acque
Direttiva
Quadro “Acque”
2000/60
Direttiva
“Alluvioni”
2007/60
D.Lgs n.152/2006
(Parte 3^)
D.Lgs n.49/2010
ACQUA: NORMATIVA COMUNITARIA
1 - Direttiva 2000/60 sulla protezione delle Acque (Direttiva 2006/118
sulla protezione delle acque sotterranee dall’inquinamento e dal
deterioramento)
Piano di gestione dei bacini idrografici
2 - Direttiva 2007/60 sulla valutazione e gestione dei rischi di alluvioni.
Piano di gestione del rischio di alluvioni
I due piani di gestione costituiscono un unicum e devono integrarsi
La produzione idroelettrica
e piani di gestione dei bacini idrografici:
integrazione della Direttiva “Acque” 2000/60
e la Direttiva “Alluvioni” 2007/60
Il piano di bacino
UTILIZZAZIONE
DELLE ACQUE
DIFESA
IDROGEOLOGICA
PROTEZIONE
DELL’ACQUA
I Distretti Idrografici definiti
dal D.Lgs 152/2006
a) Alpi Orientali;
b) Padano;
c) Appennino settentrionale
d) Serchio;
e) Appennino settentrionale;
f) Appennino meridionale;
g) Sardegna;
h) Sicilia.
Il recepimento delle Direttive
comunitarie sull’acqua
DQA e DA (D.lgs. 152/2006
-TUA e D.lgs 49/2010)
ha introdotto i Distretti
idrografici ed i piani di
gestione
PIANO DI BACINO
DISTRETTUALE
PIANO DI GESTIONE
DEL RISCHIO
DI ALLUVIONI
(2015)
PIANO
PER L’ASSETTO
IDROGEOLOGICO
(Piano stralcio)
PIANO DI GESTIONE
DELLE ACQUE
(Piano stralcio)
(2010)
PIANI
STRAORDINARI
PIANI DI TUTELA
DELLE ACQUE
(Regioni e Prov.TN BZ)
PIANI URGENTI
DI EMEGENZA
ALTRI EVENTUALI
PIANI STRALCIO
PIANI D’AMBITO
PIANI IRRIGUI
Il processo
della pianificazione della bacino
ATTIVITA’
CONOSCITIVA
PIANO
DI BACINO
(Sistema
Informativo
Unico,
Monitoraggi)
(elaborazione,
approvazione,
riesame,
aggiornamenti)
ATTUAZIONE
DEL PIANO
(Regioni,
Province,
Cons. bonifica
AATO
PIANO DI BACINO DISTRETTUALE
(la Direttiva 2000/60 non aveva tra i suoi obiettivi la riduzione del rischio di alluvioni,
né degli effetti dei cambiamenti climatici)
PIANI DI GESTIONE DELLE ACQUE
(D.lgs n. 152/2006 e segg.)
PIANI DI GESTIONE
DEL RISCHIO DI ALLUVIONI
(D.lgs n. 49/2010)
● Approvati nel 2010 (Entro il 2015
raggiungimento di un buon stato
ecologico e chimico delle acque.
● Valutazione preliminare del rischio di
alluvioni (2011).
● Obiettivi ambientali:
● Mappe della pericolosità e del rischio
di alluvioni (2013).
1)Tutela qualitativa delle acque
(ridurre l’inquinamento, impedire
un ulteriore deterioramento e
migliorare l’ambiente acquatico).
2) Tutela quantitativa delle acque:
Assicurare il bilancio idrico in
ogni bacino idrografico.
● Recepimento dei Piani di tutela
delle acque redatti dalle Regioni,
integrandoli alla scala del bacino
idrografico.
● Piani di gestione del rischio di
alluvioni (2010):
1) Descrizione del obiettivi per la
gestione del rischio di alluvioni.
2) Misure per raggiungere gli obiettivi
della gestione del rischio di
alluvioni
● Recepimento
dei piani stralcio
per la difesa idraulica e
l’assetto idrogeologico
(PAI,ecc.).
• Bilancio idrologico
• Equilibrio tra tutte le grandezze idrologiche in
campo, in un certo ambito territoriale, in un certo
tempo (anno, mese, ecc.)
P= E + I + Q + Vs +Vf
• Bilancio idrico
• (Prima del 2004): equilibrio tra disponibilità e
fabbisogni idrici in un certo ambito territoriale
(bacino idrografico, distretto idrografico, isola,
Stato, ecc.)
IL BILANCIO IDRICO IN ITALIA
Conferenza Nazionale delle Acque 1971
Risorse idriche
Fabbisogni idrici
(10^9 m3/anno)
Precipitazioni
Risorse superf.li naturali
(teoricamnte disponibili)
Risorse sup.li potenziali
(realmente disponibili)
(10^9 m3/anno)
296
155
Usi civili (15%)
Usi agricoli (60%)
8
32
110
Usi industriali (25%)
13
Fabbisogno totale
53
Risorse sup.li utilizzabili
(con capacità di invaso di
8,5 miliardi mc)
40
Risorse sotterranee
12
52
Disponibilità totale
I fabbisogni idrici
(valori medi annui in Italia)
60
53
50
40
32
30
20
10
13
8
0
USI CIVILI
USI AGRICOLI
USI INDUSTRIALI
(senza
idroelettrico)
TOTALE
Il volume di regolazione dei serbatoi
per la disponibilità delle risorse idriche in Italia.
- senza serbatoi: 18 miliardi di m3/anno (inizi secolo XX)
- con 8,5·109 m3 nei serbatoi, disponibilità di 40 miliardi di m3/anno (anni ’70 secolo XX)
- con 25·109 m3 nei serbatoi: 55 miliardi di m3/anno (triplicando gli invasi)
- con 80·109 m3 nei serbatoi: 110 miliardi di m3/anno (decuplicando gli invasi)
Risorse idriche sup.li
utilizzabili (10^9 mc/anno)
Risorse idriche superficiali annue utilizzabili
in funzione dei serbatoi
110
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
OGGI ?
0
10
20
30
40
50
60
Volume di invaso serbatoi (10^9 mc)
70
80
AI SISTEMI DI ACCUMULO
(trasferimenti nel tempo)
SONO COLLEGATI I GRANDI
TRASFERIMENTI D’ACQUA
(trasferimento nello spazio):
(SCHEMI DEI PIU’ IMPORTANTI
ACQUEDOTTI APULO-LUCANI)
Utilizzi irrigui e potabili
Erogati dall’Ente Aut.Acq.Pugliese in
media 20 mc/s:
•
1- Acq. Del Sele-Calore: 5800 l/s
(sorgenti del Sele)
•
2 – Acq. del Pertusillo: 4000 l/s
(diga del Pertusillo: 170x106 m3)
•
3 – Acq.del Fortore: 1700 l/s
(diga di Occhito: 333x106 m3)
•
4 – Acq. dell’Ofanto: 1800 l/s
(dighe di S.Pietro, Santa Venere, Rendina,
Marana Capacciotti: 186x106 m3) )
•
5 – Acq. del Sinni: 5500 l/s
(diga di Montecotugno: 250x106 m3 )
•
6 – pozzi privati: 800 l/s
•
7 – Acquedotti locali
OSSERVAZIONI SUL BILANCIO IDRICO
NAZIONALE DEL 1971
• Grande prudenza nel accettare gli incerti dati
e le stime riportati (soprattutto per quanto
concerne le risorse idriche sotterranee).
• La disponibilità idrica stimata era un valore
medio: non teneva conto, nell’anno, delle
diversità stagionali e geografiche del
fabbisogno (risorse in “controfase” con le
necessità), nè delle annate siccitose!
BILANCIO IDRICO MENSILE E DEFICIT STAGIONALE
Confronto tra disponibilità idrica naturale e fabbisogni nel bacino del Piave
(Oltre alla variabilità idrologica, c’è la variabilità del fabbisogno)
massimo
medio
Deficit volumetrico
in annata siccitosa
Deficit volumetrico
in annata media
(circa 100 milioni m3)
AGGIORNAMENTO
DEL BILANCIO IDRICO
• Oggi in Italia: sbilanciamento idrico rispetto al 1971.
diminuzione della disponibilità idrica ed aumento dei
fabbisogni.
• Nei prossimi anni: aggravamento del deficit idrico,
anche nei bacini idrografici ad elevata piovosità.
• Aumento della conflittualità (OMM).
I PRINCIPALI FATTORI
DELLO SBILANCIAMENTO (DEFICIT) IDRICO
Risorse idriche
Fabbisogni idrici
(10^9 m3)
(10^9 m3)
Precipitazioni
Risorse naturali
296
155
Usi civili
Usi agricoli
8
32
110
Usi industriali
13
Fabbisogno totale
53
(teoricamente disponibili)
Risorse potenziali
(realmente disponibili)
Risorse utilizzabili
40
(con capacità di invaso
di 8,5 mil.di di mc)
Risorse sotterranee
Disponibilità totale
12
52
Analisi delle portate misurate a Pontelagoscuro nel periodo giugno-agosto.
Negli ultimi 25 anni si è verificata una netta diminuzione della portata media annua
che, dal 2005, è scesa sotto i 1000 m3/s.
(-20% negli ultimi 30 anni; -30% nel periodo gennaio-agosto; -50% nel periodo
estivo
(Fonte ARPA Emilia-Romagna, Anno 2008)
- Nell’ambito della redazione del bilancio idrico del Po, è stata messa a punto una procedura di analisi
sull’alterazione del regime idrologico che ha consentito di identificare i tratti del corso d’acqua impattati,
dal punto di vista del regime idrologico, per causa antropica.
Fase 1: Indice di scostamento (portate disponibili in alveo). In 32 corsi d’acqua e 221 sezioni
sono stati ricostruiti i deflussi naturali e quelli reali.
Fase 2: Metodo IHA (Indicators of hydrologic alteration). Consente di identificare tra loro due
regimi idrologici appartenenti a due periodi storici, per evidenziare eventuali differenze tra i valori medi
che i parametri idrologici assumono nell’uno o nell’altro periodo.
Grandi canali irrigui derivati dal Po e dai suoi
affluenti principali
BOLLETTINO
DELLO STATO DEL BILANCIO IDRICO
•
Sito dedicato;
•
•
Il bacino del Po è schematizzato in diversi
sottobacini (Dora Baltea, Po in diverse sezioni,
emissari dei grandi laghi, Chiese alla
confluenza, ecc.);
In ognuno di tali ambiti,
•
1 – AFFLUSSO METEORICO SUL BACINO;
•
2 – DEFLUSSO NEGLI ALVEI (livelli e portate
medie giornaliere); Altezza idrometrica e
portate del Po, confrontate con i
corrispondenti valori del 2003 alle 6 sezioni di
Isola di S.Antonio, Piacenza, Cremona,
Boretto, Borgoforte e Pontelagoscuro.
•
3 – DISPONIBILITA’ IDRICA DEGLI INVASI
MONTANI (dighe idroelettriche);
•
4 – DISPONIBILITA’ IDRICHE NEI 5 GRANDI
LAGHI PREALPINI (altezza idrometrica,
portate di afflusso e di deflusso volume, ecc.)
•
5 – PRELIEVI IDRICI IN PIANURA
•
Indici di disponibilità idrica SPI (Standardized
Precipitation Index) e SWSI (Surface Water
Supplì Index) nei sottobacini del Po sottesi
dalle 6 precedenti sezioni fluviali.
Derivazioni
nel bacino dell’Adige
ADIGE: Misure per fronteggiare le fasi di criticità
• Il fiume, con maggior frequenza, in particolare nei mesi estivi,,
manifesta deficit idrici tali da compromettere il regolare
funzionamento degli impianti di potabilizzazione che prelevano
dal fiume o anche l’impossibilità dei prelievi ad uso
irriguo:prolungata ed estesa risalita del cuneo salino.
• La Regione Veneto ha fissato il DMV a valle di Albaredo (12.000
km2), pari a 36 m3/s.
• Ma a Boara la portata minima deve esse almeno 80 m3/s, sotto la
quale l’A.di.B. ha indicato la sospensione delle derivazioni per far
funzionare la barriera antisale.
• A tal fine è necessario istituire una soglia di attenzione a Trento
di 140 m3/s, per intervenire in anticipo.
• Attivazione di un tavolo di concertazione.
• Alcuni eventi critici potrebbbero essere contenuti con accumulo
di risorsa.
• Si deve anche adeguare lo sbarramento antisale alla foce.
L’emergenza idrica dell’anno 2007
•
Nel quadriennio precedente deficit delle
precipitazioni del 35%.
•
4 maggio 2007: Dichiarazione dello stato di
emergenza Italia sentro-settentrionale.
istituzione di un tavolo tecnico.
•
3 ordinanze del Commissario governativo
per non aumentare e ridurre i prelievi dei
Consorzi e affinchè gli invasi montani
producessero un volume aggiuntivo per
impedire la risalita del cuneo salno.
•
Il deficit stagionale è stato di 50 milioni di
mc, inferiore a quello delle annate 2003 e
2005.
RIDUZIONE
DELLE DISPONIBILITà IDRICHE (1)
Cambiamenti climatici
- Diminuzione ed estremizzazione delle
precipitazioni.
- Aumento dell’evaporazione
- Ritiro ghiacciai
- Diminuzione deflussi superficiali
Distribuzione dei ghiacciai italiani
(fonte: Comitato Glaciologico Italiano)
Percentuale dei ghiacciai in avanzata (blu), stazionari (verde) e in ritiro
(rosso) nelle Alpi italiane nel periodo 1980-1999. Tra parentesi è
riportato il numero di ghiacciai del campione. Il ritiro dei ghiacciai sale
dal 12% all’89%
31 agosto 2009
RIDUZIONE
DELLE DISPONIBILITA’ IDRICHE (2)
Drastica riduzione della capacità di regolazione
idrica (diminuita la capacità degli invasi)
• Interrimento serbatoi
• Volumi da riservare per la conservazione
degli ecosistemi acquatici (DMV e
mantenimento livelli minimi serbatoi )
• Svuotamento antipiena serbatoi
INTERRIMENTO DEI SERBATOI
D.M. 30 giugno 2004: Criteri per la redazione
del progetto di gestione degli invasi
• Il progetto di gestione (PDG)viene predisposto dal gestore ed è
approvato dalle Regioni, previo parere del Servizio Dighe.
• Il PDG definisce le operazioni di svaso, sfangamento e spurgo
per assicurare il mantenimento ed il graduale ripristino della
capacità utile, per garantire prioritariamente, in ogni tempo, il
funzionamento degli organi di scarico e di presa.
• Il progetto contiene: il volume del materiale solido sedimentato,
le caratteristiche qualitative (chimico-fisiche) dei sedimenti, le
caratteristiche qualitative delle acque, modalità e tempi per il
ripristino della capacità utile del serbatoio, le modalità di
rimozione e di dislocazione del materiale.
• Il caso di rilascio di materiale a valle, di più sbarramenti nello
stesso corso d’acqua o bacino idrografico, l’informazione alle
Autorità di Bacino, alla Protez. Civile ed alle Am.ni locali.
IL BILANCIO IDRICO
D.lgs 152/2006
Capo II. Tutela quantitativa della risorsa e risparmio idrico
Art. 95: Pianificazione del bilancio idrico.
Nei piani di tutela delle acque sono adottate le misure volte ad assicurare
l’equilibrio del bilancio idrico, definito dalle A. di B.
Art. 96: Modifiche al R.D. 11 dicembre 1933, n. 1775
Le concessioni di derivazione d’acqua sono rilasciate se vengono garantite
le condizione di equilibrio del bilancio idrico e se non pregiudicano il DMV;
Decreto Ministeriale 28 luglio 2004
Linee guida per la predisposizione del bilancio idrico di bacino, comprensive dei criteri
per il censimento delle utilizzazioni in atto e per la definizione del deflusso minimo vitale.
Definizione
Il B.I. è la comparazione, nel periodo di tempo considerato, tra le risorse
idriche disponibili in un determinato bacino, al netto delle risorse
necessarie alla conservazione degli ecosistemi acquatici,
ed i fabbisogni per i diversi usi
STIMA DEL BILANCIO IDRICO
volume medio annuo in un bacino o sottobacino
1) - VALUTAZIONE DELLE RISORSE IDRICHE (DISPONIBILITA’)
Rut = Rpot – VDMV
Rpot : risorsa idrica potenziale (potenzialmente disponibili) nel bacino o sott.;
Rut : risorsa idrica superficiale e sotterranea utilizzabile (regolazione serbatoi)
VDMV : volume del deflusso minimo vitale.
2) – VALUTAZIONE DEI FABBISOGNI IDRICI
A – Uso potabile e civile non potabile;
B – Uso agricolo;
C – Uso industriale;
D – Uso idroelettrico;
E – Altri usi;
F – Usi collettivi: navigazione interna, pesca, attività ricreative …
3) - EQUILIBRIO DEL BILANCIO IDRICO
Rut + Rriu + Vrest = ΣFi
Rut : risorsa idrica superficiale e sotterranea utilizzabile nel bacino o sottobacino;
Rriu : risorsa idrica riutilizzata nel bacino o sottobacino;
Vrest volumi idrici restituiti al bacino da usi antropici interni nel bacino o sottobacino;
ΣFi : somma di tutti i fabbisogni idrici.
Il bilancio idrico va fatto al netto
delle risorse necessarie alla
conservazione degli ecosistemi
acquatici (DMV)
Piena di progetto alla sezione di Ponte Meduna (SS 13)
L’idrogramma di progetto è riferito all’evento del
novembre 1966
3400.00
3200.00
Meduna al Ponte SS 13
3000.00
2800.00
Capacità massima
2600.00
2400.00
portata (mc/s)
2200.00
2000.00
Il volume teorico da invasare è stimabile in
circa 80 milioni di mc
1800.00
1600.00
1400.00
1200.00
1000.00
800.00
La capacità massima del Meduna è quella
riferita alla sezione di Ponte Meduna
600.00
400.00
200.00
0.00
3/11/66
6.00
3/11/66
12.00
3/11/66
18.00
4/11/66
0.00
4/11/66
6.00
4/11/66
12.00
4/11/66
18.00
data e ora
5/11/66
0.00
5/11/66
6.00
5/11/66
12.00
5/11/66
18.00
6/11/66
0.00
6/11/66
6.00
LAMINAZIONE
DELLE PIENE
Mitigazione rischio
idraulico (sottobacino
Cellina-Meduna)
Utilizzo antipiena
dei serbatoi esistenti
Realizzazione galleria
scolmatrice
tra Cà Zul e Cà Selva
Manutenzione
delle reti minori
del bacino montano
Adeguamento degli
scarichi di fondo
Interventi sugli scarichi
della diga di Ravedis
Realizzazione della
Traversa in località Colle
RIDUZIONE
DELLE DISPONIBILITA’ IDRICHE (3)
Decadimento quali-quantitativo
risorse idriche sotterranee
- Sovrasfruttamento incontrollato
(abbassamento livelli di molti metri)
- Inquinamento e salinizzazione.
- Incisione alvei fluviali (da disperdenti a
drenanti)
AUMENTO INCONTROLLATO
DEI FABBISOGNI IDRICI
• Ampiamente superata la stima del 1971 di 53 miliardi
di m3/anno
• Uso civile: Le perdite delle condotte e l’aumento
(spesso inutile e dannoso spreco) dei consumi civili
• Uso agricolo: Concessioni autorizzate senza una
preliminare verifica del B.I. Prelievi non controllati e
non autorizzati. Le subconcessioni idroelettriche.
Maggiori esigenze (biocarburanti ?????)
• Uso industriale ed energetico: Aumento delle
centrali idroelettriche e/o dei kw/h prodotti.
BILANCIO IDRICO E SICCITA’
Antonio Rusconi
Università IUAV -Venezia
Cell.: 347.220.1588
e-mail: [email protected]
GRAZIE
DELL’ATTENZIONE
VENEZIA, 16 MARZO 2012