I rischi idrologici indotti dai cambiamenti climatici stanno rendendo le città europee sempre più vulnerabili sia alle inondazioni sia all’approvvigionamento delle risorse idriche. L’aumento del consumo di acqua potabile e delle quantità di acque reflue da trattare minacciano la sicurezza delle forniture d’acqua future, soprattutto nei grandi contesti urbani.
In Italia l’acqua utilizzata per uso urbano, che è praticamente tutta acqua potabile di ottima qualità, corrisponde a circa il 20% dei consumi idrici. Tuttavia l’acqua potabile è utilizzata in grandi quantità anche per usi che non richiedono una qualità così elevata, come gli scarichi del WC o l’irrigazione, usi per i quali sarebbe possibile usare fonti alternative.
Per facilitare l’adozione dell’approccio circolare nelle città, il progetto CWC – City Water Circles – finanziato dall’Unione Europea nell’ambito del programma Interreg Central Europe – mira a promuovere e diffondere la cultura del risparmio idrico, pratiche e politiche di raccolta e utilizzo di acque meteoriche, di recupero delle acque grigie e soluzioni naturali per la gestione della risorsa idrica.
Lanciato a giugno 2019 e ora nella sua fase conclusiva, il progetto pilota City Water Circles coinvolge città e operatori del servizio idrico di cinque contesti urbani (Budapest, Torino, Maribor, Bygdoszcz e Spalato) e organizzazioni di esperti (tra cui Poliedra-Politecnico di Milano), per un totale di 11 Partner di 6 Paesi europei, che si sono uniti al programma CWC.
I progetti sono incentrati soprattutto sulla raccolta e utilizzo dell’acqua piovana con l’obbiettivo di risparmiare più possibile quella potabile che, vista la crescente domanda, in un futuro prossimo potrebbe iniziare a scarseggiare.
Giardino pensile e serra aeroponica a Torino
A Torino il progetto pilota è stato realizzato presso “Open 011”, un ostello della gioventù realizzato in occasione delle Olimpiadi Invernali 2006 in un ex stabilimento degli anni ’40. Per gestire in modo circolare l’acqua piovana che solitamente viene convogliata direttamente nelle fognature, si è pensato a giardini pensili sulla terrazza dell’edificio. L’acqua piovana raccolta dal tetto e stoccata in una cisterna interrata viene utilizzata per l’irrigazione del giardino e per la serra aeroponica.
“Generalmente l’acqua piovana è relativamente pulita e la sua qualità è sufficiente per molte applicazioni già con pochi trattamenti – dice Simona Muratori, ricercatrice e project manager di Poliedra-Politecnico di Milano – inoltre ha una salinità bassa e può essere riutilizzata per diverse applicazioni in cui è richiesta acqua dolce come per il bucato, o nei processi industriali”.
Le misure adottate in questo caso offrono una soluzione di mitigazione delle inondazioni e delle forti piogge, una maggiore ritenzione nelle aree urbane e il miglioramento della qualità dell’aria e del microclima urbani con l’allestimento di giardini pensili. Il progetto pilota comprende anche attività partecipative con la comunità studentesca dell’ostello della gioventù, promuovendo ed elevando così le potenzialità educative e divulgative.
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Giardini di pioggia in Polonia
Un’atra soluzione simile per la gestione dell’acqua piovana negli edifici è stata realizzata per l’edificio storico del Museo dell’acquedotto a Gdańska (Polonia), dove è stato implementato un sistema di gestione dell’acqua piovana che invece di essere convogliata nelle fognature contribuisca all’irrigazione del giardino attorno all’edifico.
“Lo scopo del progetto – ha commentato Muratori – non è solo quello di utilizzare l’acqua piovana per irrigare, ma include un importante funziona dimostrativa nell’ambito delle attività didattiche del museo”.
Il “giardino di pioggia” – usati per controllare il processo d’infiltrazione dell’acqua piovana all’interno di superfici non impermeabilizzate – del municipio protegge le vicinanze dell’edificio dalle inondazioni e riduce l’effetto dell’isole di calore.
Di solito l’aspetto più critico della progettazione del sistema di raccolta delle acque piovane è la stima delle quantità di acqua ottenibile, che dipende dalla superficie di raccolta, dalla distribuzione delle piogge e dalla variazione d’uso. In genere la raccolta si limita a superfici che non rischiano di essere contaminate, come tetti e balconi, ma le acque raccolte da queste superfici sono sufficienti a riempire cisterne anche di grandi dimensioni.
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Prodotti edili dall’acqua riciclata
Il settore edilizio è conosciuto anche per essere particolarmente idrovoro. A Maribor (Slovenia) il progetto pilota di City Water Circles vuole dimostrare il potenziale di utilizzo delle acque reflue e piovane per la produzione di materiali edili a base di materie prime seconde. I prodotti edili (in particolare mattoni) fabbricati da acqua riciclata e trattata saranno utilizzati per lavori di manutenzione stradale e per rivitalizzare aree degradate da Nigrad, una società pubblica di proprietà del Comune di Maribor.
Infine, la qualità dell’acqua riutilizzata sarà testata dal Laboratorio Nazionale di Salute, Ambiente e Alimentazione per verificarne l’idoneità al processo produttivo.
Le cisterne verso con cui viene convogliata l’acqua piovana, Maribor
Presso l’asilo di Hétszínvirág a Zugló (Ungheria), oltre alla raccolta dell’acqua piovana che scorre dal tetto, si testa anche il riutilizzo delle acque grigie provenienti dalle cucine o dalle lavanderie dai bagni dell’asilo. Entrambe le fonti d’acqua vengono scaricate in una zona di prefiltrazione, una sorta di fossato impermeabile, riempito con frazioni di ghiaia e sabbia di diverse dimensioni che filtrano la maggior parte degli inquinanti.
Questa acqua purificata e immagazzinata viene riciclata in due modi: una parte viene utilizzata per lo scarico dei servizi igienici; l’altra parte dell’acqua raccolta viene utilizzata per irrigare il giardino.
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Monitorare in consumi con Internet of Things
Fornire agli utenti una maggiore consapevolezza sui propri consumi in un’ottica di risparmio ed efficientamento è fondamentale. Lo Smart water meter (contatore dell’acqua intelligente) è lo strumento che attraverso la tecnologia wireless è in grado di monitorare in tempo reale i nostri consumi giornalieri, garantendo un uso più consapevole della risorsa idrica. Alcuni di questi contatori sono stati installati in tre edifici dell’Università di Spalato (Croazia), dove studenti di ingegneria e dipendenti hanno la possibilità di scaricare i dati e analizzare i consumi dell’edificio per ottenere una maggiore efficienza idrica.
Questi strumenti IoT di monitoraggio del consumo idrico servono soprattutto a capire se ci sono delle perdite nelle infrastrutture (tubature), forse la più grande criticità nel sistema di gestione idrica industriale e residenziale.
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