Le casse d’espansione

Pubblicato 1 anno fa
Pillola Back to Basics
Autore: Andrea Nardini

Tempo di lettura: 5 min

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Le “spugne” giganti dell’Emilia-Romagna: le casse di espansione

Immaginate di poter “parcheggiare” l’acqua di un fiume in piena. Ecco, le casse di espansione intendono fare proprio questo! Ma cos’è una cassa di espansione?
• un volume libero dedicato a contenere temporaneamente le acque di piena di un corso d’acqua
• una specie di “valvola di sfogo”

Ce ne sono di due tipi: a) in parallelo (o “in derivazione”); b) in linea. Le prime (a) sono zone laterali al fiume (per questo “in parallelo”) da esso separate attraverso arginature, ma connesse con un’opera di presa e una di scarico. Attraverso la presa (immaginiamo una soglia sopra la quale l’acqua dal fiume, quando la supera, sfiora proprio nella cassa riducendo cosi’ il picco di piena nel fiume a valle e accumulando invece nel volume della cassa. Poi, lentamente, si svuota dall’opera di scarico e torna nel fiume, ma.. dopo un intervallo di tempo opportuno, rispetto all’evento.
Quelle “in linea” sono veri sbarramenti o restringimenti in una sezione del fiume che in condizioni normali permettono all’acqua di passare come se non esistessero, ma in piena oppongono resistenza (un po’ come la vegetazione accumulata sulle pile di un ponte) e quindi riempiono il volume subito a monte, anche qui riducendo il picco a valle; poi, gradualmente si svuotano e tornano alla normalita’. Un esempio e’ la grande cassa sul Secchia (che in realta’ ora ha associata anche una cassa in derivazione per l’eccesso oltre la capacita’ della prima, in linea). Ne esistono anche di composte, come quella del Secchia: in linea + derivazione.

Le principali casse di espansione in Emilia-Romagna:

 Cassa del Panaro (MO):
• Capacità: 25 milioni di m³
• Protegge: Modena e 8 comuni limitrofi

 Cassa del Reno (BO):
• Capacità: 10 milioni di m³
• Difende: Bologna e la pianura bolognese

 Cassa del Parma:
• Capacità: 14 milioni di m³
• Salvaguarda: Parma e la bassa parmense

 La rivelazione che ti sorprenderà:
Tutte le casse di espansione dell’Emilia-Romagna, se riempite completamente, potrebbero contenere abbastanza acqua da coprire l’intera città di Bologna con 1 metro d’acqua! E’ tanto o poco? Non facile da dire…

Benefici attesi:

 Sicurezza:
• Riducono il rischio alluvionale nelle aree protette
• Hanno evitato danni per oltre 1 miliardo di euro negli ultimi 20 anni

 Ecologia:
• Creano habitat per uccelli acquatici e anfibi
• Molte sono diventate oasi naturalistiche (es. Cassa del Secchia)

 Agricoltura:
• Utilizzabili per coltivazioni nei periodi secchi
• Migliorano la ricarica delle falde

Difetti:
– se confrontate con i volumi in gioco degli ultimi eventi e soprattutto di quelli che presumibilmente verranno, sono ancora dei bicchierini nell’oceano: per avere un vero effetto sensibile, si dovrebbe trasformare buona parte del territorio in mega cassa di espansione
– richiedono infrastrutture altamente artificializzanti (argini, sbarramenti) che incrementano il rischio residuo (da sempre possibile collasso delle arginature) e implicano eterni costi di gestione, manutenzione e rifacimento periodico
– irrigidiscono il territorio perche’ lo bloccano in quello stato impedendo molte tipologie di uso
– sono progettate per eventi “grandi”, poco frequenti (per es. per tempi di ritorno di 100 anni): siccome il territorio e in particolare i fiumi si modificano continuamente (e con il cambiamento climatico lo faranno molto di piu’), e’ molto poco probabile che si trovino in condizioni di piena efficienza nel momento critico che verra’
– difficilmente funzionano come da progetto; si pensi ad eventi multipli (simili a quelli recentemente avvenuti): una prima onda riempie la cassa, una seconda ancora maggiore la trova piena e quindi sostanzialmente ininfluente
– interferiscono con il trasporto solido perche’ lo intrappolano e lo sottraggono quindi al naturale bilancio in particolare incrementando la fame di sedimenti che ha attualmente la costa adriatica: con l’innalzamento del livello del mare dovuto a riscaldamento globale, occorrono piu’ sedimenti per ripascere la spiaggia, non meno!
– inoltre: fanno parte dell’armamentario che promuove la pericolosa idea di “essere in sicurezza” ; su questo si veda l’altra pillola dedicata
– infine: spesso vengono proposte come rimedio anche per la siccita’ in quanto volumi che possono stoccare acqua; ma non va dimenticato che ogni metro cubo occupato da acqua (di falda o da precipitazioni), o da altro (per es tronchi di alberi), e’ un m3 in meno per l’effetto laminazione.

Fatti curiosi:
• La cassa più grande (Panaro) può contenere 10.000 piscine olimpioniche
• Alcune casse hanno percorsi ciclabili sugli argini
• La cassa del Samoggia ha un sistema di paratoie automatizzate gestite da IA

Sfide e innovazioni:
• Manutenzioneone costante per garantire l’efficienza
• Utilizzo di droni per il monitoraggio
• Alternativa offerta da “zone (o aree) di espansione naturali” nelle aree golenali o altrove…. queste non sono casse di espansione e sono teoricamente meno efficienti perche’ iniziano a riempirsi gradualmente man mano che il livello sale, mentre la vera cassa resta vuota anche in piena fino a che proprio non si supera la soglia stabilita (di progetto) e li’ e’ capace di accogliere tutto il volume di cui dispone. Ma le zone di espansione naturali possono essere molto piu’ grandi, implicano molto minor artificializzazione, permettono una maggior varieta’ di usi, sono molto piu’ consone ai servizi ambientali, ma richiedono una gestione del tessuto antropico (attivita’, infrastrutture, edificato) che ancora …non c’e’ e non e’ facile pensare. Ma e’ il futuro.

Lo sapevi? 

 L’Università di Bologna sta sviluppando un sistema di “casse di espansione intelligenti” che si autoregolano in base alle previsioni meteo in tempo reale! Ma va chiesto al fiume se ha voglia di sottostare al comportamento previsto, quando davvero e’ emergenza…

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