Il contesto di riferimento in cui si inserisce il lavoro qui presentato, è quello delle reti di drenaggio urbano che, consentendo con continuità la raccolta e lo smaltimento dei reflui domestici, industriali e/o delle acque urbane di origine meteorica, rappresentano un elemento fondamentale nel benessere di una comunità urbana. Spesso accade che l'integrità e la corretta funzionalità dei sistemi fognari è compromessa da fenomeni di infiltrazione di acque nella rete e/o di fuoriuscite dalla stessa. Entrambi i suddetti fenomeni si ripercuotono non solo sui corpi idrici sotterranei e superficiali ma anche sulle prestazioni degli impianti di trattamento delle acque. La valutazione e il controllo delle reali prestazioni dei propri sistemi fognari costituisce, tra l'altro, un punto cardine della Gestione Integrata dei Sistemi Idrici che in Italia e, in particolar modo nell'Italia meridionale e insulare, è fortemente deficitaria soprattutto nell'impiego pratico di idonee metodologie di analisi e di strumenti tecnici e amministrativi. L'attività di ricerca posta in essere ha avuto lo scopo di mettere a punto strumenti di controllo e di gestione di reti fognarie, efficaci e di semplice impiego cercando anche di colmare il gap metodologico e strumentale. L'attività, pertanto, è stata indirizzata allo sviluppo di una metodologia per la valutazione della vulnerabilità e dell'efficienza di funzionamento delle reti di fognatura che, integrando dati provenienti da monitoraggi ambientali con sistemi GIS e modelli di simulazione idraulica, è in grado di descrivere l'efficienza di funzionamento delle reti di fognatura. Lo studio del GIS specifico per le reti di fognatura in ambito urbano ha condotto alla evidenza che, oltre a contenere informazioni di tipo fisico, doveva contenerne di tipo funzionale. Da qui la scelta, sfruttando gli studi analoghi presenti in letteratura tecnica sulle reti acquedottistiche, di costruire degli indicatori di criticità del sistema fognario in grado di fornire sinteticamente entrambe le informazioni. L'implementazione di ulteriori indici di criticità correlati ai fenomeni di infitrazione ed exfiltrazione ha consentito anche la caratterizzazione dell'interazione sistema fognario-ambiente. Tutte le informazioni raccolte, assieme ai risultati delle elaborazioni, sono confluite in un GIS ottenendo mappe tematiche distinte per ciascuno degli indicatori valutati. Queste ultime, successivamente combinate tra di loro, hanno consentito di ottenere una mappa rappresentativa della distribuzione spaziale delle criticità potenziali complessive. Punto di arrivo della metodologia, infatti, è la realizzazione di mappe di rischio attraverso le quali è possibile perimetrare le zone di rete "critiche" così da ottimizzare tutte le operazioni di pianificazione, manutenzione, riabilitazione, progettazione e ri-progettazione delle infrastrutture di drenaggio urbano. L'acquisizione dell'ampia base di dati di input, necessari all'implementazione del modello di controllo per la localizzazione delle criticità, è avvenuta per buona parte attraverso lo svolgimento di apposite attività. Tra queste, merita di essere annoverata per il suo spiccato carattere innovativo, l'esecuzione di test per la verifica della tenuta di alcuni tronchi della rete fognaria, con la metodologia denominata FELL-41(TM) (Focussed Electrode Leak Location). Nel complesso, il prodotto sviluppato costituisce una buona pratica di supporto nel perseguimento di obiettivi di competitività economica e di sostenibilità ambientale garantendo l'ottimizzazione degli interventi sulle fognature, di protezione delle falde dall'inquinamento e di migliore dell'impianti di depurazione.
EFFICIENZA E SICUREZZA DEL SERVIZIO IDRICO INTEGRATO: TECNOLOGIE PER IL CONTROLLO DELLA FUNZIONALITÁ DELLE RETI DI FOGNATURA
GIULIANELLI M;MASCIALE R;MASCIOPINTO C;VURRO M
2007
Abstract
Il contesto di riferimento in cui si inserisce il lavoro qui presentato, è quello delle reti di drenaggio urbano che, consentendo con continuità la raccolta e lo smaltimento dei reflui domestici, industriali e/o delle acque urbane di origine meteorica, rappresentano un elemento fondamentale nel benessere di una comunità urbana. Spesso accade che l'integrità e la corretta funzionalità dei sistemi fognari è compromessa da fenomeni di infiltrazione di acque nella rete e/o di fuoriuscite dalla stessa. Entrambi i suddetti fenomeni si ripercuotono non solo sui corpi idrici sotterranei e superficiali ma anche sulle prestazioni degli impianti di trattamento delle acque. La valutazione e il controllo delle reali prestazioni dei propri sistemi fognari costituisce, tra l'altro, un punto cardine della Gestione Integrata dei Sistemi Idrici che in Italia e, in particolar modo nell'Italia meridionale e insulare, è fortemente deficitaria soprattutto nell'impiego pratico di idonee metodologie di analisi e di strumenti tecnici e amministrativi. L'attività di ricerca posta in essere ha avuto lo scopo di mettere a punto strumenti di controllo e di gestione di reti fognarie, efficaci e di semplice impiego cercando anche di colmare il gap metodologico e strumentale. L'attività, pertanto, è stata indirizzata allo sviluppo di una metodologia per la valutazione della vulnerabilità e dell'efficienza di funzionamento delle reti di fognatura che, integrando dati provenienti da monitoraggi ambientali con sistemi GIS e modelli di simulazione idraulica, è in grado di descrivere l'efficienza di funzionamento delle reti di fognatura. Lo studio del GIS specifico per le reti di fognatura in ambito urbano ha condotto alla evidenza che, oltre a contenere informazioni di tipo fisico, doveva contenerne di tipo funzionale. Da qui la scelta, sfruttando gli studi analoghi presenti in letteratura tecnica sulle reti acquedottistiche, di costruire degli indicatori di criticità del sistema fognario in grado di fornire sinteticamente entrambe le informazioni. L'implementazione di ulteriori indici di criticità correlati ai fenomeni di infitrazione ed exfiltrazione ha consentito anche la caratterizzazione dell'interazione sistema fognario-ambiente. Tutte le informazioni raccolte, assieme ai risultati delle elaborazioni, sono confluite in un GIS ottenendo mappe tematiche distinte per ciascuno degli indicatori valutati. Queste ultime, successivamente combinate tra di loro, hanno consentito di ottenere una mappa rappresentativa della distribuzione spaziale delle criticità potenziali complessive. Punto di arrivo della metodologia, infatti, è la realizzazione di mappe di rischio attraverso le quali è possibile perimetrare le zone di rete "critiche" così da ottimizzare tutte le operazioni di pianificazione, manutenzione, riabilitazione, progettazione e ri-progettazione delle infrastrutture di drenaggio urbano. L'acquisizione dell'ampia base di dati di input, necessari all'implementazione del modello di controllo per la localizzazione delle criticità, è avvenuta per buona parte attraverso lo svolgimento di apposite attività. Tra queste, merita di essere annoverata per il suo spiccato carattere innovativo, l'esecuzione di test per la verifica della tenuta di alcuni tronchi della rete fognaria, con la metodologia denominata FELL-41(TM) (Focussed Electrode Leak Location). Nel complesso, il prodotto sviluppato costituisce una buona pratica di supporto nel perseguimento di obiettivi di competitività economica e di sostenibilità ambientale garantendo l'ottimizzazione degli interventi sulle fognature, di protezione delle falde dall'inquinamento e di migliore dell'impianti di depurazione.I documenti in IRIS sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.
