testo tratto da una pubblicazione di MAGLIONICO Prof. Ing. MARCO Docente al DISTART, della Università di Bologna
L’impermeabilizzazione del territorio, a seguito della realizzazione di nuovi insediamenti abitativi o industriali, ha messo in evidenza diverse problematiche connesse con lo smaltimento delle acque meteoriche da tali aree.
In particolare si possono avere gravi conseguenze sia idraulico-quantitative, sia ambientali-qualitative: dall’insufficienza delle reti di fognatura esistenti e dei corsi d’acqua ricettori, alla necessità di trattare la frazione più inquinata delle acque meteoriche e di ridurre i volumi idrici ed i carichi inquinanti sversati nei corsi d’acqua attraverso gli scaricatori di piena.
L’urbanizzazione produce essenzialmente tre tipi di alterazioni:
• per la minore infiltrazione delle acque meteoriche nel sottosuolo e per i contemporanei diffusi prelievi di acqua di falda, si produce una modifica nel bilancio idrologico delle acque superficiali e sotterranee;
• per la maggiore impermeabilizzazione e per la maggiore velocità dei deflussi superficiali, durante le piogge, aumentano le portate idrauliche consegnate ai ricettori, aggravando quindi i problemi connessi al controllo delle esondazioni;
• la qualità delle acque meteoriche che percorrendo i bacini urbani si deteriora a tal punto che il problema del trattamento delle acque meteoriche assume un’importanza analoga a quella del trattamento degli scarichi dei reflui civili ed industriali.
Queste conseguenze possono essere controllate inserendo nelle reti di collettamento degli invasi con la funzione di accumulare provvisoriamente una parte dei volumi idrici derivanti dagli eventi meteorici, per inviarli successivamente alla depurazione o per restituirli alla rete a valle o al ricettore finale con portata ridotta e con essi compatibile.
Gli invasi si possono distinguere in due tipologie principali: le vasche di "prima pioggia”, finalizzate alla riduzione del carico inquinante sversato nel ricettore, e le vasche volano o di laminazione, finalizzate alla laminazione delle onde di piena ed alla conseguente riduzione della portata massima rilasciata......
VASCHE si PRIMA PIOGGIA
Il funzionamento di una vasca di “prima pioggia” è tale per cui una volta riempita, entra in funzione uno sfioratore di superficie, per cui tutte le acque da quel momento in poi possono essere immesse direttamente nel corpo idrico ricettore o nell’eventuale vasca di laminazione a monte del ricettore stesso.
Le acque accumulate nella vasca di prima pioggia vengono gradualmente inviate alla rete fognaria nera e quindi veicolate verso l’impianto di trattamento. Per il dimensionamento delle vasche si deve fare riferimento agli aspetti di qualità delle acque. In linea generale possono essere dimensionate secondo due metodi:
• criteri che non tengono conto in modo diretto delle caratteristiche del corpo idrico ricettore;
• criteri che analizzano in modo integrato il sistema fognario e il corpo idrico ricettore.
Nel primo metodo il volume viene stabilito in maniera tale che una determinata parte dell’evento meteorico venga trattenuta. Le normative di alcuni paesi europei prevedono invece di dimensionare le vasche di prima pioggia in modo da impedire che più di 7-10 eventi meteorici nell’arco di un anno diano luogo a scarico nei corpi idrici ricettori.
Il secondo metodo, più dettagliato, è quello dell’UPM inglese (acronimo di Urban Pollution Management), che impiega modelli di calcolo dinamici, con diversi gradi di semplificazione.
In sostanza, si tratta di effettuare delle simulazioni del comportamento della rete di drenaggio e del corpo idrico ricettore sottoposti a serie storiche pluviometriche. Ricorrendo quindi a strumenti di simulazione dinamica del sistema di drenaggio si possono ottenere sia l’idrogramma che il pollutogramma (andamento della concentrazione degli inquinanti nel tempo) in ingresso all’invaso e quindi diventa possibile verificarne il funzionamento e l’efficacia in modo ottimale: una volta noti l’idrogramma e l’andamento della concentrazione degli inquinanti, derivanti dalla simulazione dinamica del sistema di drenaggio, occorre trattenere nell’invaso la quota parte di acqua caratterizzata da concentrazioni non compatibili con le caratteristiche del ricettore.....
