Il drenaggio delle acque meteoriche di dilavamento troppo stesso è stato sottovaluto o affrontato senza la necessaria pianificazione, con il risultato che, a fronte della crescente urbanizzazione ed impermeabilizzazione dei suoli, i picchi di piena delle fognature si raggiungono molto velocemente con conseguenze anche catastrofiche dovute all’esondazione dei corpi idrici in cui le reti scaricano, o riflussi ed allagamenti dovuti a sezioni di fognatura non sufficienti a smaltire le portate che si generano anche per eventi di pioggia non eccezionali.

Accanto ai problemi idraulici, si accompagnano problemi legati agli impatti delle fognature miste e bianche sulla qualità dei corpi idrici superficiali e sotterranei, dovuti al trascinamento nelle acque di dilavamento di sostanze solide e di vari tipi di sostanze inquinanti che si depositano sulle superfici drenate nei periodi di tempo secco.

Fonte: Woods Ballard et al. 2015. "The SuDS Manual" (riadattato)

Il drenaggio urbano sostenibile - l'approccio

Il Drenaggio urbano sostenibile (SuDS - Sustainable Drainage Systems) si pone l'obiettivo di gestire le acque di pioggia ricadenti in aree urbane in modo da:

• riequilibrare il bilancio idrologico e ridurre il carico inquinante dei corpi idrici, passando da uno stadio dopo l'urbanizzazione ad uno stadio prima delll'urbanizzazione;
• permettere alle città di comportarsi come le così dette città spugna (sponge cities);
• costruire infrastrutture verdi in grado di sfruttare tutti i benefici forniti dai servizi ecosistemici delle soluzioni naturali (nature-based solutions)

Fonte: Woods Ballard et al. 2015. "The SuDS Manual"

Il drenaggio urbano sostenibile e i servizi ecosistemici

I Servizi Ecosistemici (Ecosystem Services) sono definiti come "i contributi, diretti o indiretti, degli ecosistemi al benessere umano".

Le tecniche di drenaggio urbano sostenibile forniscono diversi servizi ecosistemici oltre a quello dell'allontanamento delle acque di pioggia. A titolo di esempio, di seguito sono elencati 13 esempi di Servizi Ecosistemici forniti da soluzioni naturali - Soft Engineering - per il drenaggio urbano delle acque di pioggia rispetto agli approcci tradizionali - Hard Engineering:

• regolazione atmosferica
• regolazione climatica
• regolazione idrica
• recupero delle acque
• controllo dell'erosione e trattenimento dei sedimenti
• formazione di suolo
• bilanciamento cicli dei nutrienti
• riduzione carico inquinante sfruttando i processi naturali
• pollinazione
• aumento biodiversità
• produzione di biomasse
• aumento aree ricreative
• educazione ambientale

Fonte: Huber, J., 2010. Low Impact Development: a Design Manual for Urban Areas

Il drenaggio urbano sostenibile e le Green-Blue Infrastructures

Le Green-Blue Infrastructure (infrastutture verdi e blu) sono definite come una rete di spazi verdi e blu che sfruttano i servizi ecosistemici per fornire benefici sia alle persone che all'ambiente.

Un approccio SuDS si basa quindi sulla realizzazione di una rete di intrastrutture verdi e blu in grado di gestire in modo sostenibile le acque di pioggia sfruttando i servizi ecosistemici.

Parco urbano con approccio SuDS a Singapore (Bishan). Fonte: Gibelli G., 2015, Manuale di drenaggio urbano

Il drenaggio urbano sostenibile e le Sponge Cities

Sponge city (città spugna) è un termine coniato in Cina e riguarda lo sviluppo di città in grado di assorbire l'acqua piovana come delle " spugne ", e quindi di ridurre i rischi di allagamento in ambiente urbano dovuti all'eccessiva impermeabilizzazione.

L'approccio SuDS risponde, quindi, perfettamente alla necessità di avere città spugna in grado di assorbire le acque di pioggia senza recare problemi di allagamenti urbani.

SuDS, WSUD, LID, BMPs ...

L'approccio SuDS è conosciuto nella letteratura scientifica con diversi acronimi, coniati da diversi gruppi di ricercatori di diversi stati. I seguenti sono i più noti:

• SuDS Sustainable Drainage Systems
• WSUD Water Sensitive Urban Design
• LID Low Impact Development
• BMP Best Management Practices

I vantaggi di un approccio SuDS dal punto di vista dei comuni e dei gestori idrici

L’adozione di soluzioni SuDS diffuse sul territorio, dal punto di vista dei gestori del servizio idrico, comporterebbe i seguenti vantaggi:

• Riduzione dei volumi di acque di pioggia scaricati in fognatura, aumentando l’efficienza degli impianti di depurazione esistenti a servizio di fognature miste, che si troverebbero a sfiorare minori quantità di acque in testa e a lavorare con acque più cariche e meno diluita; si stima che una superficie a SuDS del 2-5% rispetto alla copertura impermeabile servita (p.es. tetti, parcheggi, strade), quindi spesso facilmente integrabile con interventi di retroffitting su aree verdi di arredo urbano esistenti, permetterebbe di evitare che vada in fognatura circa l’80-90% delle acque di pioggia annuali (2-5 mm di pioggia per evento);
• Possibilità di ridurre i volumi e/o di rispettare i principi di invarianza idraulica per mezzo di aree urbane multiobiettivo, p.es. aree verdi, parchi e piazze dell’acqua, etc.; un esempio a tal proposito è la Water Plaza di Rotterdam. Su questo tema si ricorda che il recente Regolamento regionale 7/2017 della Regione Lombardia permette di rispettare i criteri di invarianza idraulica non solo con le classiche vasche volano, ma anche con interventi di tipo SuDS multiobiettivo.

Esperienze SuDS - Internazionali

Atelier Dreiseitl, Potdamer Plaza, Berlino (Germania)

Tanner Springs Park, Portland (USA)

Water Plaza, Rotterdam (Olanda). Fonte: Gibelli G., 2015, Manuale di drenaggio urbano

Sydney (Australia). Fonte: Gibelli G., 2015, Manuale di drenaggio urbano

Esperienze SuDS - IRIDRA

Vasche d'acque per recupero acque piovane presso il centro ricerche Kerakoll (Sassuolo - MO), progettata da IRIDRA. in collaborazione con BIOS-IS S.r.l.

Area di bioritenzione vegetata presso il centro ricerche Kerakoll (Sassuolo - MO), progettata da IRIDRA. in collaborazione con BIOS-IS S.r.l.

Sistema di fitodepurazione per sfioro fognario realizzato a Gorla Maggiore (VA), progettato da IRIDRA. Intervento multiobiettivo che integra diversi servizi ecosistemici (ecosystem services) nel nuovo "Parco dell'Acqua": miglioramento della qualità delle acque del fiume Olona, laminazione per riduzione rischio allagamenti a valle, area ricreativa, aumento della biodiversità. Caso studio nel progetto EU OpenNESS.

Fitodepurazione aertata circolare, rientrante tra gli interventi di riqualificazione ed aumento delle fruizione del Parco urbano Vallate Santa Domenica, nel centro storico di Ragusa.

Urban wetland rientrante tra gli interventi del progetto Santa Chiara Open Lab di Trento, finanziato nell'abito per "Bando Periferie" del governo Italiano. La wetland riceve le acque di runoff dei tetti ed è progettata come elemento multiobiettivo: trattamento e riuso (irrigazione aree verdi del parco) delle acque di pioggia; laminazione; aumento biodiversità in ambiente urbano; elemento di arredo del parco.

L'Eco-boulevard e l'Arena dell'Acqua per il quartiere Lazzaretto di Bologna. Proposte progettuali di IRIDRA SRL per l'adattamento ai Cambiamenti Climatici del comune di Bologna nell'ambito dell'assistenza tecnica fornita ad Atkins per lo studio "Climate Change Adaptation and Resilient Cities" (finanziato dalla European Investment Bank -EIB). Proposte progettuali inserite nelle "Linee guida sull'adozione di tecniche di drenaggio urbano sostenibile per una città più resiliente ai cambiamenti climatici", una delle azioni del Piano di Adattamento al cambiamento climatico di Bologna, sviluppato nell'ambito del progetto Life BlueAp.

In grassetto sono evidenziati gli autori dello staff IRIDRA.

Masi F., Rizzo A., Bresciani R., Sustainable Rainwater Management in the City: Opportunities and Solutions for the Anthropic Environmental Impacts Reduction and Urban Resilience Increase, in "Smart Metropolia - Przestrzenie RelacjiPublisher: Obszar Metropolitalny Gdansk-Gdynia-Sopot ul. Dlugi Targ 39/40, 80-830 Gdansk, 109-119; 978-83-65496-02-07, 2018.

Huber, J., 2010. Low Impact Development: a Design Manual for Urban Areas. Fay-etteville, AR: University of Arkansas Community Design Center.

Woods Ballard, B., Wilson, S., Udale-Clarke, H., Illman, S., Scott, T., Ashley, R. and Kellagher, R., 2015. The SuDS Manual, C753, CIRIA, London, UK. ISBN 978-0-86017-760-9.

Edifici e abitazioni

Fonte: Huber, J., 2010. Low Impact Development: a Design Manual for Urban Areas

Spazi pubblici di piccole proprietà

Fonte: Huber, J., 2010. Low Impact Development: a Design Manual for Urban Areas

Fonte: Huber, J., 2010. Low Impact Development: a Design Manual for Urban Areas

Fonte: Huber, J., 2010. Low Impact Development: a Design Manual for Urban Areas

Parcheggi

Fonte: Huber, J., 2010. Low Impact Development: a Design Manual for Urban Areas

Fonte: Huber, J., 2010. Low Impact Development: a Design Manual for Urban Areas

Fonte: Huber, J., 2010. Low Impact Development: a Design Manual for Urban Areas

Strade

Fonte: Huber, J., 2010. Low Impact Development: a Design Manual for Urban Areas

Fonte: Huber, J., 2010. Low Impact Development: a Design Manual for Urban Areas

Fonte: Huber, J., 2010. Low Impact Development: a Design Manual for Urban Areas

Pianificazione urbanistica

Fonte: Huber, J., 2010. Low Impact Development: a Design Manual for Urban Areas

Fonte: Huber, J., 2010. Low Impact Development: a Design Manual for Urban Areas

Fonte: Huber, J., 2010. Low Impact Development: a Design Manual for Urban Areas

Retrofitting di aree verdi esistenti per drenaggio urbano sostenibile

Fonte: Woods Ballard et al. 2015. "The SuDS Manual"

In grassetto sono evidenziati gli autori dello staff IRIDRA.

Masi F., Rizzo A., Bresciani R., Sustainable Rainwater Management in the City: Opportunities and Solutions for the Anthropic Environmental Impacts Reduction and Urban Resilience Increase, in "Smart Metropolia - Przestrzenie RelacjiPublisher: Obszar Metropolitalny Gdansk-Gdynia-Sopot ul. Dlugi Targ 39/40, 80-830 Gdansk, 109-119; 978-83-65496-02-07, 2018.

Huber, J., 2010. Low Impact Development: a Design Manual for Urban Areas. Fay-etteville, AR: University of Arkansas Community Design Center.

Woods Ballard, B., Wilson, S., Udale-Clarke, H., Illman, S., Scott, T., Ashley, R. and Kellagher, R., 2015. The SuDS Manual, C753, CIRIA, London, UK. ISBN 978-0-86017-760-9.

Raccolta della pioggia (Rain water harvesting)

Fonte: Woods Ballard et al. 2015. "The SuDS Manual"

Tetti verdi (Green roofs)

Fonte: Woods Ballard et al. 2015. "The SuDS Manual"

Bacini infiltranti (Infiltration basins)

Fonte: Woods Ballard et al. 2015. "The SuDS Manual"

Fossi vegetati (Swales)

Fonte: Woods Ballard et al. 2015. "The SuDS Manual"

Aree di bioritenzione (Bioretention systems)

Fonte: Woods Ballard et al. 2015. "The SuDS Manual"

Alberi con porzione di suolo infiltrante (Infiltration trees)

Fonte: Woods Ballard et al. 2015. "The SuDS Manual"

Bacini di ritenzione - Vasche volano (Detention basins)

Fonte: Woods Ballard et al. 2015. "The SuDS Manual"

Stagni (Ponds)

Fonte: Gibelli G., 2015, Manuale di drenaggio urbano

Fitodepurazione (Wetlands)

Fonte: Gibelli G., 2015, Manuale di drenaggio urbano

Courtesy: Jaime Nivala

In grassetto sono evidenziati gli autori dello staff IRIDRA.

Masi F., Rizzo A., Bresciani R., Sustainable Rainwater Management in the City: Opportunities and Solutions for the Anthropic Environmental Impacts Reduction and Urban Resilience Increase, in "Smart Metropolia - Przestrzenie RelacjiPublisher: Obszar Metropolitalny Gdansk-Gdynia-Sopot ul. Dlugi Targ 39/40, 80-830 Gdansk, 109-119; 978-83-65496-02-07, 2018.

Huber, J., 2010. Low Impact Development: a Design Manual for Urban Areas. Fay-etteville, AR: University of Arkansas Community Design Center.

Woods Ballard, B., Wilson, S., Udale-Clarke, H., Illman, S., Scott, T., Ashley, R. and Kellagher, R., 2015. The SuDS Manual, C753, CIRIA, London, UK. ISBN 978-0-86017-760-9.