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ECOSISTEMA FLUVIALE
di Federico Scarsini
INTRODUZIONE
La presente
Relazione si propone di fornire una descrizione in merito agli effetti
indotti, sul regime idraulico di corsi d'acqua e sull'ecosistema
fluviale, dalla realizzazione di invasi finalizzati al trattenimento di
volumi idrici per utilizzo generico.
ASPETTI GENERALI
La
costruzione di dighe ed altre strutture idrauliche è, uno dei rami più
antichi dell’ingegneria, probabilmente le prime dighe furono costruite a
scopo di irrigazione, controllo del flusso e approvvigionamento delle
acque. Più tardi l’acqua fu raccolta così che il suo rilascio
controllato poté fornire una fonte di energia, in principio attraverso
l’uso di mulini ad acqua e successivamente attraverso l’uso di
generatori idroelettrici.
Altri
scopi includono il mantenimento di un adeguato livello dei fiumi
attraverso gli anni per la navigazione,e la fornitura di servizi per la
ricreazione ittica. Di solito “il ruolo dei bacini idrici è di
raccogliere acqua nei periodi di piena così che possa essere rilasciata
gradualmente durante i periodi di magra”, ma a volte il solo scopo dell’
arginamento è quello di fornire nuova risorsa idrica pronta all’uso, per
esempio, per la pesca o per la navigazione.
La prima diga fu costruita
verso il 4000 a.C. in Egitto, allo scopo di deviare il corso del Nilo ed
edificare la città di Menfi sui terreni sottratti alle acque. La
possibilità di regolare il flusso delle acque influenza profondamente le
prospettive economiche di vaste regioni. Nei paesi in via di sviluppo,
l’acquisizione della capacità di costruire dighe per generare
elettricità, prevenire le inondazioni e irrigare i terreni agricoli
rappresenta uno dei passi fondamentali verso il consolidamento
dell’organizzazione industriale.
L'uomo non è naturalmente il solo a costruire dighe. Le
dighe dei castori, sebbene inferiori a molte di quelle fatte dall'uomo,
possono causare spettacolari cambiamenti in alcune zone. Gli effetti
ambientali più drammatici sono quelli connessi ai bacini idrici di
enormi dimensioni,in particolare quelli in Africa : lago Volta, nel
Ghana, il più grande del mondo; lago Nasser sul Nilo, in Egitto e in
Sudan; lago Kariba sullo Zambezi, tra Zambia e Rhodesia.
L’altezza massima di una diga è determinata dalla topografia del sito;
tuttavia altri fattori possono imporre un limite inferiore a quello
massimo teoricamente raggiungibile. Se lo scopo primario della diga è la
produzione di
energia elettrica, l’altezza è fondamentale. Nelle dighe
progettate per prevenire le inondazioni, invece, il fattore principale è
l’ampiezza del bacino artificiale formato dalla diga, benché spesso
accada che, oltre una certa altezza, l’aumento della capacità del bacino
non giustifichi gli elevati costi di costruzione che ne risultano.
Una
volta stabilito il livello massimo del bacino, è necessario tenerlo
sotto controllo, affinché non venga superato. A questo scopo si rende
necessario uno scarico superficiale, detto sfioratore. La costruzione di
sbarramenti su un corso d'acqua, siano questi realizzati allo scopo di
produrre energia elettrica o per cercare di migliorare il controllo
delle piene o per favorire la navigazione del fiume, induce alterazioni
che dipendono dal tipo di costruzione che viene realizzata. Vengono
distinte due diverse tipologie di sbarramento:
·
SBARRAMENTI MOBILI
·
SBARRAMENTI FISSI
La
realizzazione di sbarramenti lungo il corso di fiumi importanti comporta
una serie di modificazioni sull' ambiente nel suo complesso:
·
Effetto sul bilancio idrologico a scala
regionale
·
Erosione della linea di costa
·
Fenomeni di incisione dell'alveo a valle
dello sbarramento
·
Sedimentazione a monte dello
sbarramento; interrimento dell' alveo di magra, erosione delle golene e
delle strutture arginali.
·
Variazioni del regime idraulico e dello
stato qualitativo delle falde. Innalzamento della falde a monte (non
generalizzato; in taluni casi la sedimentazione nell'invaso ha ridotto
la connettività fra fiume e falda) e abbassamento delle falde a valle.
Peggioramento della qualità delle falde, problemi di approvvigionamento
idrico.
·
Instaurazione di condizioni qualitative
critiche all'interno dell'invaso. Scarsa ossigenazione, rilascio di
metilmercurio.
·
Effetti sulle popolazioni ittiche
marine.
L'accumulo
di volumi idrici significativi, infatti, causa un significativo
incremento dell'evaporazione e un incremento dei volumi idrici
utilizzati per fini irrigui. Quest'ultimo effetto è benefico per
l'agricoltura, ma tende ad indurre un incremento molto significativo
delle perdite idriche.
Tali effetti
hanno indotto numerosi paesi ad attuare interventi di "river restoration",
tesi a ripristinare, per quanto possibile, le condizioni originali dei
corsi d'acqua. Esperienze significative, in ambito europeo, sono state
condotte da Danimarca, Spagna e Svizzera (Hansen, 1996).A monte dello
sbarramento, invece, si verificano variazioni dello stato della corrente
e dell'ecosistema indotte principalmente da:
1) Riduzione
della velocità della corrente.
2)
Sedimentazione concentrata di materiale trasportato dalla corrente e
quindi di sostanze inquinanti.
3) Presenza
di correnti di ricircolo nell'invaso che movimentano il materiale
depositato e inducono peggioramenti della qualità dell' acqua.
4)
Alterazione della morfologia dell'alveo fluviale.
5)
Alterazione degli scambi idrici fra fiume e falda, inquinamento delle
falde.
6) Rilascio
in acqua di sostanze tossiche.
A fronte
degli effetti indotti sull’ambiente, in particolare sull’ecosistema
acquatico, a causa degli sbarramenti fluviali è possibile prevedere
alcuni interventi mirati alla rinaturalizzazione degli ambienti
degradati.
·
deflettori:
realizzabili con una grande varietà di materiali (tronchi, massi,
pietrame, gabbionate, reti metalliche), sono utilizzati per accelerare
il ritorno di un corso d’acqua canalizzato alla sua naturale forma a
meandri; sono impiegati inoltre per restringere o approfondire l'alveo,
indirizzare la corrente in habitat particolari, variare localmente la
velocità della corrente, proteggere le sponde dall'erosione;
·
introduzione di massi in alveo:
metodo semplice e utilizzabile in corsi d'acqua di diverse tipologie;
l'introduzione di massi singoli o in gruppi permette di creare ulteriori
habitat utilizzabili dalla fauna ittica come rifugi, di proteggere le
sponde dall'erosione, di ricreare meandri nei tratti canalizzati;
·
rifugi sotto sponda:
la creazione di rifugi artificiali mediante utilizzo di elementi
naturali o artificiali quali pensiline in tavole di legno sporgenti
dalla riva, strutture flottanti ancorate al substrato, cumuli di massi o
pietrame grossolano lungo le sponde, alberi e arbusti abbattuti e
saldamente ancorati, può risultare di vitale importanza, visto il ruolo
fondamentale per la sopravvivenza di molte specie ittiche svolto dai
rifugi naturali;
·
realizzazione di difese spondali con ramaglia e copertura
con astoni:
tali strutture sono impiegate per evitare i fenomeni erosivi mediante la
messa in sicurezza della sponda per la possibile fruizione; esse
consentono allo stesso tempo la crescita di vegetazione arbustiva e
arborea che, oltre ad avere funzione di consolidamento, ha finalità
naturalistiche e paesaggistiche. Come fattore di mitigazione risulta di
fondamentale importanza la determinazione e il rilascio di un adeguato
Deflusso Minimo Vitale ovvero una portata, da rilasciare in alveo
a valle di una captazione idrica, di entità tale da garantire la
sopravvivenza e la conservazione dell'ecosistema fluviale; essa deve
cioè assicurare le condizioni necessarie per lo svolgimento dei processi
biologici vitali degli organismi acquatici, quali la riproduzione e lo
sviluppo. Da ciò consegue che il DMV dovrebbe consistere in una portata
specifica variabile in funzione delle caratteristiche fisiche del corso
d’acqua (forma dell’alveo, larghezza, pendenza, ecc.) e delle
caratteristiche biologiche dell’ecosistema interessato. La definizione
del DMV dovrebbe tenere conto almeno di due fattori principali:
1.
un contributo idrologico di base,
determinato in funzione delle reali caratteristiche idrologiche del
corso d’acqua in esame (es. portate di magra, area bacino a monte,
piovosità);
2.
un contributo aggiuntivo definito sulla
base di alcune caratteristiche ambientali (pregio naturalistico) ed
eventualmente ai livelli fruizionali del tratto derivato.
La finalità
di queste metodiche, attraverso un’apposita raccolta di dati ed una fase
di taratura di un modello di simulazione, è quella di stabilire il
rapporto esistente fra la portata fluviale e un indicatore ecologico che
rappresenti la “salute dell’ecosistema”.
CONCLUSIONI
Le
esperienze trattate hanno messo in evidenza i rischi ambientali connessi
alla realizzazione di grandi invasi, al punto che oggi la costruzione di
dighe è considerata un intervento da valutare con grandissima cautela,
che deve in ogni caso essere preceduto dalla realizzazione di politiche
di gestione della risorsa idrica che privilegino la riduzione delle
perdite idriche e la realizzazione di interventi reversibili (quali
piccoli invasi di ritenuta). La campagna anti-dighe oggi in atto è
particolarmente virulenta in alcuni paesi in fase di sviluppo; paesi che
delle dighe avrebbero maggiormente bisogno.
Partendo da
ingannevoli preconcetti ideologici, si crea di fatto un falso dilemma i
cui termini sarebbero: "o la diga o l'ambiente naturale", mentre i
termini veri dell'alternativa sono "o la diga o un'opera che la possa
sostituire" in modo da soddisfare gli stessi bisogni. La risorsa idrica
risulta fondamentale per una molteplicità di attività umane e dunque
assume sempre più importanza garantire l'uso plurimo in modo tale che un
utilizzo particolare non pregiudichi gli altri, da quello prioritario
idropotabile a quelli di tipo produttivo e/o ricreativo, e salvaguardi
la qualità dell'ecosistema interessato e, in particolare l'habitat
fluviale.
Per
concludere, si fa appello, ancora una volta, alla necessità di
considerare l’utilizzo delle acque a qualsiasi titolo e per qualsiasi
scopo nel modo più attento e razionale possibile, nella consapevolezza
che porre “limiti” all’utilizzo stesso consenta alla fine di
salvaguardare al meglio la funzionalità degli ecosistemi fluviali
nell’interesse dell’ambiente e di noi stessi.
Agr. Federico Scarsini |
