Acque interne, seconda lezione Ecologia applicata

Fondamentalmente qual è il concetto? Il concetto è che per stimare il contributo nivale,

quindi quelli che si chiamano snow water equivalents, gli equivalenti di pioggia dovuti alla

neve, si deve considerare la precipitazione, la superficie al di sopra dei 1500 metri, quindi

quella interessata da neve, e il rapporto fra la superficie interessata dalla neve e la superficie

complessiva del bacino. Quello che fa la differenza fondamentalmente cos'è? È la densità

della neve rispetto alla densità dell'acqua.

Quindi di fatto quello che succede è che in generale c'è un fattore 10, adesso al di là della

formulina che dice che gli equivalenti di acqua che derivano dalla neve si ricavano

moltiplicando lo spessore della neve per il rapporto fra la densità della neve e la densità

dell'acqua. Teniamo conto che appunto la densità dell'acqua, come sappiamo, praticamente è

1, quindi sono 1000 kg per metro cubo, ma la densità della neve dipende fondamentalmente

da due parametri. Uno è la temperatura e uno è il vento.

Quando c'è tanto vento i fiocchi di neve collidono, diminuiscono di dimensioni e quindi

aumenta la densità della neve. Nello stesso modo quando fa freddo la densità in realtà

diminuisce perché quando la neve gela si espande. Alla fine si fanno delle approssimazioni

anche in questo caso.

Quindi la densità media della neve a momento della precipitazione si assume pari a un

decimo di quella dell'acqua, 100 grammi per litro, che vuol dire che 10 centimetri di neve

equivalgono a 10 millimetri d'acqua. Ovviamente se poi lo scopo del nostro studio è quello di

approfondire nel dettaglio la situazione si andranno a fare delle verifiche locali mirate. In

generale in termini di bilancio questo è quello che si considera un fattore 10 fra la densità

della neve e quella dell'acqua.

Quindi queste a grandi linee sono le questioni idrologiche che ci interessano quando andiamo

a fare uno studio su un corpo idrico. Le portate ovviamente interessano maggiormente i corsi

d'acqua mentre quando si parla di laghi si parla sostanzialmente di volume per ovvie ragioni,

però a livello di bacino le caratteristiche idrologiche da andare a indagare sono ovviamente

esattamente le stesse. Arriva poi il punto cruciale della faccenda che è quello dei carichi

inquinanti.

Carichi inquinanti per quanto riguarda le acque, in realtà per quanto riguarda tutto anche

l'aria, li possiamo come sempre suddividere in carichi diffusi, in carichi puntuali. Parliamo di

carichi puntuali quando è individuabile il punto di emissione, cioè di emissione nell'ambiente.

Viceversa parliamo di carichi diffusi quando non è individuabile un preciso punto di

emissione o di emissione nell'ambiente.

E quindi secondo voi quali saranno i carichi diffusi di inquinanti che arrivano alle acque? Da

dove arriveranno? Eh no, è proprio il contrario. Come? Eh no, quelli sono puntualissimi, non

solo acide, dalle piogge in generale. E, se estendiamo un attimo il concetto, da dove? Le

piogge da dove arrivano? Dall'atmosfera.

Quindi dall'atmosfera possiamo avere sia deposizioni umide, cioè le piogge, che deposizioni

secche. E le piogge dove vanno a finire? L'abbiamo detto fino a un attimo fa, certo. Quindi

noi avremo un carico diffuso dall'atmosfera direttamente sul corpo idrico e un carico diffuso

che arriva dal suolo, dal dilavamento del suolo.

E lì trovare un punto di emissione preciso è abbastanza difficile. Va detto, e adesso entreremo

poi nel merito, che nella maggior parte dei casi dove ci sono dei sistemi di drenaggio del

suolo, alla fine c'è una convergenza in un unico collettore delle acque di drenaggio e delle

acque nere, quindi alla fine ritornano a essere tutte insieme. Però, in generale, quando si fa

una distinzione fra la generazione di carico di origine diffuso puntuale, quella diffusa appunto

è quella di cui non si può individuare un punto preciso.

Viceversa, i carichi puntuali, o puntiformi, o localizzati, chiamateli come volete, hanno

fondamentalmente due origini. Una è quella civile, cioè le abitazioni, e una è quella

industriale. Va da sé che quando si parla di industria c'è un universo.

Sui carichi civili ci sono delle idee già più chiare, tutto sommato. Quando si parla di carichi

diffusi, parancoliamo assolutamente nel buio, o meglio, esistono molti studi che sono stati

fatti, che vengono fatti sperimentalmente, in base ai quali si ricavano dei coefficienti. I

coefficienti vengono riferiti generalmente alle caratteristiche del suolo, in particolare alla loro

destinazione d'uso.

Ovvio che i suoli agricoli avranno un certo tipo, contribuiranno a un certo tipo di

inquinamento, i suoli urbani contribuiranno a un altro tipo di inquinamento, le strade, le

ferrovie ad un altro ancore, eccetera. In questo caso è molto importante fare un'indagine

territoriale che ci consenta di capire che cosa arriva da dove. Sembrano stupidaggini, ma per

esempio tutte le massicciate ferroviarie vengono regolarmente diserbate e quindi c'è un carico

di diserbanti che arriva dalle ferrovie, che uno dice che il diserbante arriverà dall'agricoltura,

altri, alcuni arrivano dall'agricoltura, altri tutti arrivano dalle massicciate ferroviarie, per

esempio.

Dai suoli urbani che cosa ci aspetteremo di trovare? Ci aspetteremo di trovare polveri,

idrocarburi, metalli, porcherie di vario genere che vengono dilavate dai suoli e dai terreni

asfaltati, ma udite udite ci troviamo anche un sacco di fosforo, per esempio. Quindi, a

seconda dell'uso del suolo, esistono molti studi che danno delle indicazioni di coefficienti.

Esistono, per quanto riguarda in particolare i suoli agricoli, anche dei sistemi di

modellizzazione, perché, come abbiamo detto finora, va da sé che il contributo del

dilavamento, in termini di inquinamento, dipenderà prima di tutto dalla fonte.

Cosa facciamo lì? Abbiamo un suolo coltivato biologicamente e diserbanti non ne abbiamo.

Abbiamo un suolo coltivato intensivamente a mais, sapremo che avremo quei diserbanti con

quella stagionalità, con quelle caratteristiche. Naturalmente avremo, questo è un dato

facilmente ricavabile, l'uso, per esempio, di pesticidi a scala territoriale, è un dato disponibile.

Naturalmente dovremmo matchare questo uso, questo carico potenziale, con l'andamento

climatico, quindi quanto piove e quindi quale potrebbe essere la generazione. E detto questo,

quanto è permeabile il suolo, che caratteristiche ha il suolo, qual è la sua capacità protettiva

nei confronti, come dicevamo, delle acque superficiali o sotterrari e anche qual è la

morfologia del suolo e qual è la vegetazione che lo ricopre. Sappiamo che un suolo vegetato

viene meno eroso, sappiamo che la presenza di vegetazione comunque assorbe, per esempio,

nutrienti ma anche inquinanti e quindi sono tutti elementi che devono essere messi insieme

per andare a dare una stima dei carichi diffusi.

Una cosa importante da dire a questo proposito è che poi di solito si fanno dei bilanci quando

si vanno a dare delle stime, si fanno anche dei bilanci rispetto a quello che poi ritroviamo nel

corpo idrico ricettore, perché è l'unico supporto che effettivamente possiamo avere per

validare un po' i risultati che abbiamo ottenuto. Quindi, come potete immaginarvi, è qualcosa

di abbastanza complesso, ma in qualche modo ci si può risalire sfruttando sperimentazioni

altrui, se dobbiamo fare un'indagine oppure facendo delle indagini mirate locali. Anche per

quanto riguarda gli elementi di fertilità, tipicamente l'azoto e il fosforo, il contributo dei suoli

coltivati intensivamente è ovviamente molto importante, perché vengono fertilizzati questi

suoli e quindi il dilavamento di azoto e fosforo è particolarmente importante.

Anche quello di potassio potrebbe esserlo in realtà, però si fertilizza un po' meno col potassio,

è fra i tre macroelementi quello che si usa in misura minore, e comunque finora grossi

problemi in potassio non ne adatti. Viceversa, una cosa importante da capire è, per esempio,

che il dilavamento dell'azoto è soprattutto proprio dilavamento, arriva in forma assolubile,

viceversa il fosforo arriva per lo più in forma particolata per erosione del terreno, perché il

fosforo si lega più fortemente al terreno di quanto faccia l'azoto. Se andiamo a parlare di

carichi puntuali, come vi dicevo, sui civili abbiamo le idee abbastanza chiare, tanto che questi

coefficienti sono quelli che sono universalmente adottati per la pianificazione, per la

progettazione degli impianti di depurazione, soprattutto sono facilmente verificabili,

ricavabili, perché in realtà oggi noi sappiamo, per esempio, quanti abitanti sono allacciati a

una rete fonaria o un impianto di depurazione, quindi facilmente facendo le analisi possiamo

risalire e validare.

Questi sono più o meno i dati ufficiali. Ci sono delle variazioni udite legate per esempio alle

abitudini alimentari, ma anche alle norme vigenti, per cui per esempio i carichi civili che noi

scarichiamo in Italia sono diversi da quelli che scaricano in Svizzera, da quelli che scaricano

in Francia, non tanto per il BOD e per il COD, che poi ne parleremo, quanto per esempio per

il fosforo, perché il fosforo in Italia dagli anni 90 è più o meno vietato nei detersivi. Fino a

prima degli anni 90 nei detersivi ce n'era tanto di fosforo come polifosfati che servivano per

legarsi alla durezza dell'acqua e quindi rendere più efficace il lavaggio e l'azione del tensio

attivo.

Poi è stata via via ridotta la percentuale ammessa nei detersivi e adesso nella maggior parte

dei casi proprio non ce n'è più e questo è anche un fatto produttivo e commerciale. Poi ci

sono dei distinguo sui diversi tipi di detersivi, però siccome la percentuale massima ammessa

è dell'1% e l'1% non serve a niente, per cui devono comunque aggiungere zeoliti, NTA o altre

robe, in realtà in più delle volte non lo aggiungono proprio perché sarebbe una filiera

aggiuntiva nella produzione e quindi il fosforo è diminuito drasticamente. Quando io facevo

il dottorato, altro ieri, il carico di fosforo pro capite si stimava in tre grammi per abitante

giorno, di cui poi nel tempo si è capito che quello fisiologico che c'è tuttora è circa 0,8, un

grammo, uno e due, ma non di più, diciamo una media di un grammo per abitante giorno.

Il resto veniva dai detersivi. Oggi non è più così, se andate a verificare le concentrazioni che

trovate, i conti tornano con circa un grammo per abitante per