Recupero acqua piovana, una scelta conveniente e di obbligata sostenibilità

Il global warming e i problemi di sostenibilità del pianeta sono strettamente connessi alla tematica dell’acqua e ci impongono delle riflessioni immediate. Basti pensare, che le fra i 10 periodi estivi dei primi anni 2000, 5 sono stati i più caldi di sempre, inoltre, a causa del riscaldamento globale che scioglie i ghiacci del pianeta, fra il 1993 e il 2003 l’innalzamento del livello degli oceani è stato di 3,1 mm all’anno ed è in aumento, oltre 1 miliardo di persone bevono acqua non sicura e 30 milioni l’anno muoiono per malattie portate dall’acqua non pulita [1]. Tutto questo in un mondo occidentale che da decenni impiega 12 litri di acqua potabile per scaricare un water, un abominio energetico e ambientale di dimensioni enormi le cui conseguenze sono ancora in larga parte incomprese. L’argomento acqua e acqua piovana è quindi, in questo scenario, sicuramente uno dei più delicati in materia di green economy, sostenibilità globale, evoluzione. Il presente articolo propone le soluzioni alla portata di tutti per fare economia modificando le pessime abitudini di uso dell’acqua imposte dal pensiero comune e dalle multinazionali che dalla vendita dell’acqua ci guadagnano.

Il global warming e i problemi di sostenibilità del pianeta sono strettamente connessi alla tematica dell’acqua e ci impongono delle riflessioni immediate. Basti pensare, che le fra i 10 periodi estivi dei primi anni 2000, 5 sono stati i più caldi di sempre, inoltre, a causa del riscaldamento globale che scioglie i ghiacci del pianeta, fra il 1993 e il 2003 l’innalzamento del livello degli oceani è stato di 3,1 mm all’anno ed è in aumento, oltre 1 miliardo di persone bevono acqua non sicura e 30 milioni l’anno muoiono per malattie portate dall’acqua non pulita [1]. Tutto questo in un mondo occidentale che da decenni impiega 12 litri di acqua potabile per scaricare un water, un abominio energetico e ambientale di dimensioni enormi le cui conseguenze sono ancora in larga parte incomprese. L’argomento acqua e acqua piovana è quindi, in questo scenario, sicuramente uno dei più delicati in materia di green economy, sostenibilità globale, evoluzione. Lo è semplicemente perché l’acqua è il bene più prezioso che esiste su questo pianeta, che ci ha dato la vita e dal quale la vita dipende. Ad oggi, nei paesi occidentali è anche l’elemento sul quale, con il minimo sforzo, si possono ottenere i più grandi risultati; risultati straordinari dal punto di vista ambientale, energetico, di riduzione dell’inquinamento e soprattutto di riduzione della dipendenza da chi l’acqua ce la vende. La situazione odierna è molto primitiva. Le persone sono abituate ad avere sempre l’acqua a disposizione aprendo un rubinetto e usandone e abusandone a piacimento. Vedremo che non solo lo scenario mondiale, in conseguenza dei cambiamenti climatici, sta rapidamente cambiando (basta pensare che in Italia la disponibilità idrica è passata da 2700 m3 di acqua a testa all’anno a 2000 m3 negli ultimi 10 anni), ma che il costo stesso della bolletta dell’acqua sta rapidamente, di conseguenza, salendo. Come nella nostra filosofia però noi di Energyhunters vogliamo essere propositivi, dare informazione e soluzione dei problemi. La soluzione del problema viene dalla semplice, entusiasmante parola cultura. Dobbiamo iniziare anzitutto a capire che l’acqua è un bene prezioso, limitato, che va gestito e usato con il massimo della premura. Dopodiché analizzeremo le moderne soluzioni per svincolarsi dagli acquedotti quasi totalmente così da darvi gli strumenti per capire. La filosofia è la stessa. Distribuire le risorse sul territorio, gestirle a livello locale di abitazione o edificio da servire, alleggerendo la rete, risparmiando su trasporto e smaltimento, consumando dove si ha senza interporre distanza e soggetti privati di vendita fra il consumatore e la fonte, il mezzo è semplice: le cisterne di accumulo domestico di acqua piovana. Ecco il futuro, che segue sempre la stessa filosofia: come le energie rinnovabili producono energia in loco svicolandoci dai contratti energetici, così possiamo raccogliere e usare al meglio l’ acqua che la natura ci concede gratis (quella piovana) contribuendo al benessere globale con semplici gesti e risparmiando denaro guadagnandoci quindi la libertà di usarlo in altro modo. Cambiare è possibile, auspicabile, ormai un dovere, bisogna conoscere come farlo, e quindi, volerlo.

La risorsa acqua nel mondo: l’acqua, e le conseguenze del global warming sul ciclo idrogeologico del pianeta

Il fenomeno del Global Warming

Una breve premessa delle conseguenze sul ciclo dell’acqua apportate dai cambiamenti climatici è utile per introdurre il tema e capire i perché di riciclare l’acqua. Anzitutto è da sottolineare che noi di Energyhunters, come la quasi totalità dell’opinione scientifica mondiale, riteniamo che il global warming esista e che sia causato da i fenomeni di inquinamento e di eccessivo ed errato sfruttamento delle risorse naturali da parte dell’uomo. A sostegno di questa tesi si riportano, in Figura 1, gli andamenti della temperatura media mondiale dal 1880 ad oggi secondo il più recente studio della NASA pubblicato (in alto a destra) [2] confrontato con le temperature medie mondiali dall’anno 0 ad oggi [3] (in alto a sinistra) ed infine, sotto, l’andamento dell’anidride carbonica media contenuta nell’aria secondo Il NOAA [4] (in basso).

Fig. 1 – Andamento della temperatura media mondiale secondo gli studi della NASA [2] e altre autorevoli ricostruzioni [3] (sopra), sotto andamento della concentrazione, in parti per milione, di anidride carbonica (che è il gas serra più importante) rilevato dal NOAA nel suo osservatorio delle Hawaii nel periodo 1950 – 2012 con previsione per i prossimi anni [4].
Riportando questi dati, di autorevolezza assoluta, non ci dilungheremo su che cosa sta succedendo poiché è evidente che l’aumentare dell’attività umana sta riscaldando il pianeta e inquinando la sua atmosfera immettendo in essa grandi quantità di anidride carbonica, fenomeno quest’ultimo che a sua volta genera effetto serra sulla superficie del pianeta. I dati oggettivi riportati da questi autorevoli studi confermano quindi come l’uomo non sia in sintonia con la natura, non si sia inserito nel suo ciclo ma bensì operi al di fuori di esso producendo scarti anomali che alterano tutti gli equilibri, precari del nostro pianeta. Ma quali conseguenze ha tutto questo sull’acqua e il suo ciclo?!

Conseguenze del global warming sul ciclo dell’acqua

Anzitutto bisogna considerare quali conseguenze energetiche apporta l’anomalia di temperatura che si sta verificando sul nostro pianeta. Se consideriamo il volume dell’atmosfera dove essa è più densa (i primi 11 Km ossia dove si trova il 75% dell’aria presente sulla terra), per ogni grado di innalzamento della temperatura media sul nostro pianeta si ha un’introduzione di energia libera nell’atmosfera pari a circa: 3,76·1021 Joule. Stiamo parlando di un’energia immensa, capace teoricamente di vaporizzare circa 1,4 milioni di miliardi di litri di acqua che si trova alla temperatura di 20°C. Ecco quindi il principale effetto del global warming: l’aumentare dell’energia libera sul pianeta. Numerosissimi studi [5][6][7][11][12] sono stati condotti per capire le conseguenze idriche del global warming e della presenza di questa energia in eccesso nell’atmosfera, riassumendone le conclusioni possono essere espresse nei seguenti punti:

  • Cambiamenti nella distribuzione stagionale e nell’ammontare delle precipitazioni: ci si aspetta che periodi dell’anno che in passato non erano piovosi lo diventino e viceversa.
  • Ci si aspetta che l’aumentare dell’energia porti come conseguenza l’aumentare del livello globale di precipitazioni
  • Cambiamenti nell’equilibrio tra neve e pioggia a favore di quest’ultima e grande impoverimento di acqua nelle zone montane dove ci si aspetta che la siccità colpirà 1/6 della popolazione mondiale in conseguenza dello scioglimento dei ghiacciai e delle calotte polari che trattengono ad oggi il 62% dell’acqua dolce esistente sul pianeta.
  • Crescita nell’evapotraspirazione e la riduzione dell’umidità nel suolo: Le piogge saranno sempre più concentrate in determinati periodi di tempo. Questo determinerà una sempre minore capacità di assorbimento del suolo dato che l’acqua cadrà in grande quantità in ristretti periodi di tempo creando dissesti idrogeologici e non dando al suolo la possibilità di assorbirla: in linea generale maggiore è il tempo che intercorre fra una pioggia e l’altra minore è la capacità del suolo di essere permeabile, così come maggiore è l’intensità delle precipitazioni in uno stesso arco di tempo minore è la capacità del suolo di assorbire le piogge.
  • Cambiamenti nella copertura vegetativa: assisteremo a desertificazioni in conseguenza dell’impermeabilizzazione dei suoli.
  • Cambiamenti consequenziali nella gestione delle risorse del terreno
  • Accelerazione nello scioglimento dei ghiacciai con conseguente sostanziale assottigliamento delle riserve di acqua dolce disponibili del pianeta. I ghiacci fungono da “cuscinetto” per il clima: quando è troppo caldo si sciolgono liberando acqua disponibile all’atmosfera, quando fa troppo freddo accumulano acqua per le stagioni aride.
  • Aumento del rischio di incendi in molte aree in conseguenza dei lunghi periodi di siccità
  • Crescita delle inondazioni costiere e perdita di zone paludose derivanti dall’innalzamento del livello del mare
  • Effetti della CO2 nella fisiologia delle piante: riduzione della traspirazione ed incremento delle necessità di un uso efficiente dell’acqua che porta a una produzione di ossigeno e ad un’ asportazione di CO2 minore.

Si calcola secondo un’autorevole studio del 2004 [7] che ad un aumento della temperatura media globale di 1 grado centigrado corrisponde un aumento dell’aridità dei suoli pari, a livello mondiale, al 4%. Questo equivale a dire che le piante nel mondo hanno il 4% in meno di possibilità di crescere per ogni grado di anomalia nell’atmosfera. Volendo fermarci qui nell’elencare i dati sulle conseguenze del global warming sull’acqua capiamo che le controindicazioni spaventose sono tantissime e forse, purtroppo, ancora in parte incomprese. L’intento di Energyhunters non è però solo quello di informare sulle disastrose conseguenze dei cambiamenti climatici introdotti dall’uomo, bensì partendo da quelli proporre soluzioni fattibili, spendibili e convenienti ed è quello che faremo anche in questo articolo.

Quanta acqua c’è sul pianeta e come usiamo l’acqua disponibile

Quanta acqua c’è sul pianeta

L’acqua ha semplicemente e sorprendentemente donato la vita stessa al nostro pianeta e in essa la vita si è sviluppata. Vediamo alcuni numeri sull’acqua nel nostro pianeta:

  • Il volume di tutta l’ acqua presente sulla terra è stimato intorno a 1.320.000 Km3
  • Di questa cifra solo il 3% è acqua dolce
  • Il 2% di tutta l’acqua si trova nelle calotte polari e nei ghiacciai e sta diminuendo a causa dell’effetto serra e del riscaldamento globale
  • L’1% di tutta l’acqua è dolce e si trova nel sottosuolo nelle falde acquifere.
  • Lo 0,02% di tutta l’acqua dolce è localizzata in laghi,fiumi e acqua superficiali
  • Uno studio autorevole della rivista Science [18] afferma che il totale dell’acqua rinnovabile messa in moto dal ciclo dell’acqua stessa è pari a 110.300 Km3 all’anno ed è questo l’ammontare iniziale su cui l’uomo può contare.
  • Da questo totale dobbiamo togliere l’acqua che evapora e ritorna al mare,quella inutilizzata e quella inquinata inutilizzabile, da cui la stima finale:

In definitiva, il totale dell’acqua dolce ogni anno disponibile per gli usi umani, è stimato essere pari a 4430 Km3 ed è, per i motivi già elencati, in diminuzione.

Usi dell’acqua nel mondo

L’acqua sul pianeta è distribuita irregolarmente: ci sono zone dove la pioggia cade di più e altre dove essa è più scarsa, questo condiziona fortemente le riserve idriche a seconda delle varie zone geografiche. La popolazione umana è invece distribuita secondo altre logiche e usa la risorsa acqua nei modi più vari anche senza accorgersene. In linea generale l’uso dell’acqua dolce è solo in minima parte asservito agli usi domestici mentre la maggioranza serve o all’industria o, soprattutto all’agricoltura. Stime recenti indicano comunque che il consumo annuale globale di acqua dolce si attesti intorno ai 4,7 milioni di miliardi di metri cubi all’anno.[28] Nel grafico di Figura 2 riportiamo una stima a livello globale riguardante la distribuzione dell’uso dell’acqua dolce in varie zone geografiche del pianeta.

Fig. 2 – Suddivisione dell’utilizzo di acqua nel mondo secondo uno studio dell’ UNESCU [13] poi ripreso da Acquastat [12] e confronto con la media mondiale (a sinistra) e la media dei paesi non sviluppati (sulla destra)
Come si evince dai grafici della figura 2 e come era prevedibile, nei paesi sviluppati l’acqua è più utilizzata per scopi industriali mentre in quelli non sviluppati per scopi agricoli. In generale, a livello globale, l’utilizzo di acqua è destinato ai vari settori come indicato nella Figura 3 seguente.

Fig. 3 – Utilizzi dell’acqua nel mondo per settore: dati mediati su scala globale secondo vari studi [18][12][13]
La media globale ci dice quindi che l’acqua utilizzata per scopi agricoli è circa il 65% di quella totale disponibile, il 20% è destinata ad uso industriale e il 15% restante è utilizzata per scopi civili o comunque gestita e distribuita dalle utilities di tutto il mondo.

Consumi pro capite di acqua nel mondo

Capita quindi l’importanza dell’acqua nel mondo e i modi in cui essa viene utilizzata vediamo quanta ne utilizza ogni paese per tutte le attività sopra elencate rapportate ad ogni singolo abitante. Si è scelto di confrontare i consumi globali di acqua Italiani con i paesi principali dell’unione europea e quindi con i principali paesi nel mondo in modo da inquadrare il nostro livello di consumo rispetto alla media globale. La situazione globale è fornita da un’autorevole sito web ed è rappresentata nella Figura 4 di seguito.

Figura 4 – Carta geografica mondiale indicante il consumo pro capite di acqua secondo le più recenti stime diffuse dai vari paesi e raccolte da un’autorevole sito web. I colori verso il blu indicano un consumo di acqua basso mentre quelli di colore rosso un consumo alto. I dati sono espressi in metri cubi di acqua consumata all’anno a persona [m3/anno persona][19]
La carta geografica di Figura 4 è emblematica e dovrebbe metterci in guardia in base a questa pericolosa fotografia scattata al mondo: i paesi del primo mondo sono grandi consumatori di acqua, ne abusano, consumandone la gran parte, mentre dalla parte opposta del mondo l’Africa soffre la sete ed ha disponibilità idriche al disotto del limite di sopravvivenza, una situazione quantomeno inaccettabile per un mondo che si voglia definire civile e rispettoso dell’umanità. Il consumo di acqua pro capite nel mondo è altamente sbilanciato, il grafico di figura 4 preso dal sito 360.org raccoglie decenni di statistiche ed è aggiornato agli anni recenti. Esso ci mostra il consumo pro capite di acqua per ogni giorno in alcuni paesi del mondo.

Figura 5 – Consumo di acqua dolce diretta (bere,cucinare ecc) pro capite nel mondo in differenti paesi. I dati sono riferiti agli anni recenti, i più vecchi datati 2006. [21]
Questa triste classifica che mette in testa gli Stati Uniti come nazione più consumista, anche in questo senso, vede l’Italia al 3° posto, una brutta posizione, soprattutto se consideriamo che abbiamo una disponibilità idrica 4 volte inferiore a quella degli Stati Uniti. Dalla classifica è altresì evidente che il livello di consumo è anche in qualche modo legato al livello di sviluppo di ogni paese (ma non solo). Sembrerebbe quindi che a livelli di ricchezza crescenti (e quindi, nella logica capitalistica/consumista a propensioni di consumo crescenti) sia connesso un maggiore uso di acqua. Nel prossimo paragrafo ci occuperemo proprio di capire dove va a finire l’acqua che viene messa a disposizione dalla natura all’uomo. Scopriremo infatti che l’acqua è dovunque in ogni bene che consumiamo, in quantità diverse e capiremo di più anche sulla classifica della figura 5.

Dove va a finire l’acqua del mondo: l’acqua per attività umana che non si vede

Il 92% dell’acqua utilizzata dall’uomo è riconducibile alle sostanze commestibili prodotte dall’uomo stesso sotto forma di cibo per se o per gli animali che esso alleva. Questo dato è forse il più significativo e importante che vogliamo comunicare. Ogni sostanza che mangiamo ha in realtà alle spalle una storia relativa a come essa è stata prodotta. Dal punto di vista dell’acqua ogni tipologia di cibo (carne,vegetali, cereali, frutta ecc) ha dentro di se una quantità di acqua necessario per produrla. Facciamo un esempio pratico: un capo di manzo, da cui si ricavano bistecche e carne per panini o per macinato (si veda l’esempio schematizzato della figura 6). Esso contiene mediamente 200 Kg di carne. Per farlo crescere esso impiega 3 anni (anche se con l’alimentazione estensiva tipica degli Stati Uniti che adotta anche farine con ormoni si può arrivare a 1 anno) nei quali consuma per crescere: 1200 Kg di grano e 7200 Kg di paglia. Per far crescere questo quantitativo di cibo sono necessari circa 3060000 litri di acqua. Se ci aggiungiamo l’acqua per pulire il capo e quella bevuta direttamente dall’animale (circa 31000 litri) scopriamo che per produrre un chilo di carne bovina servono oltre 15400 litri di acqua pari a un muro di bottiglie di acqua alto 40 metri e largo 8. [15].

Figura 6 – Conteggio di massima dell’acqua impiegata per far crescere un manzo adulto nella sua vita media di 3 anni. I dati possono essere inferiori se si utilizzano farine additate con ormoni della crescita però vietati nella comunità europea. I dati sono tratti dal sito internet/blog della designer Angela Morelli, vi invitiamo alla sua presentazione slide all’indirizzo: http://www.angelamorelli.com/water/

La Figura 6 ci da quindi un’idea di quanto enorme sia, in termini di consumo di acqua, l’impegno idrico negli alimenti che giornalmente mangiamo. La carne è sicuramente uno degli alimenti che necessitano più acqua per essere pronti al consumo ma non è il solo, per ogni alimento si può infatti tracciare un “patentino dell’acqua” ossia dell’impiego dell’acqua necessario per produrlo. Nella tabella di Figura 7 si presentano i valori di acqua necessari per produrre un chilogrammo del corrispondente cibo (ma anche di alcuni prodotti dell’industria). Questo parametro è anche detto “virtual water” o “water footprint” ossia acqua virtuale riferendosi ancora una volta alla quantità equivalente di acqua che sta dietro alla produzione di ogni sostanza. [22].

Alimento o oggetto in esame [-] Litri di acqua per chilogrammo prodotto [l/Kg]
Caffè 18900
Carne rossa (bistecca) 15400
Carne di pecora 10400
Carne di maiale 6000
Carne di capra 5500
Carne di pollo 4300
Formaggio 3180
Riso 2500
Semi di soia 2145
Frumento/grano 1830
Zucchero 1780
Orzo 1425
Mais 1220
Mele 822
Arance 460
Fragole 280
Patate 250
Carta 600
Carta riciclata 70
Alluminio nuovo 125
Cotone 10000

Figura 7 – Quantità d’acqua (espressa in litri) necessaria per produrre un chilogrammo dei cibi e/o degli elementi industriali presenti a sinistra nella tabella.[15][23]

È veramente sorprendente scoprire che mangiare un hamburger, magari per un vizio di gola, vuol dire ingerire indirettamente 2400 litri di acqua oppure che indossare un nuovo paio di jeans vuol dire privare l’ambiente di 11000 litri di acqua. Sono numeri importanti ma veritieri e sconcertanti. Un primo passo in avanti è quindi quello di conoscere dove va a finire l’acqua del mondo e in che modo, con il nostro stile alimentare e di vita, incidiamo sul destino delle risorse idriche del mondo. La comunità europea ha recentemente dato il via ad un’iniziativa chiamata “Generation Awake – the European movement for smart consumers” che vuole essere un’interfaccia nel mondo per istruire le persone sulle conseguenze ambientali del loro stile di vita.[20][25] Proprio dal sito dell’iniziativa, che ricordiamo essere finanziata dalla commissione europea sull’ambiente, si legge: “…i problemi legati alla siccità e alla mancanza di acqua iniziano a essere più diffusi anche in Europa. Quindi è nostra responsabilità cercare di utilizzare l’acqua in modo più efficiente…”.

Che cosa si può fare, molte azioni utili senza nessun sacrificio

Come tutti i temi legati alla sostenibilità (e questo è forse il più centrale) quando si parla di cambiamento la prima regola da attuare per rendere più efficiente l’utilizzo di una risorsa è da ritrovarsi nella semplice frase: “usare meno e usare meglio”. Nel campo dell’utilizzo dell’acqua infatti si può fare moltissimo applicando questa filosofia senza rinunciare praticamente a niente:

  • Si può limitare il consumo alimentare di carne in genere, anche considerando che è sufficiente mangiarne 200g alla settimana (fra rossa e bianca), per soddisfare il nostro fabbisogno e che l’eccesso è ormai dimostrato essere connesso a degenerazioni infiammatorie e di affaticamento dell’organismo che possono con grande probabilità sfociare nell’insorgenza di fenomeni tumorali [25].
  • Si può stare attenti a tutti quei gesti quotidiani di utilizzo dell’acqua (doccia, lavandino, lavaggio auto) dove siamo abituati a non considerare la limitatezza della risorsa alle spalle della nostra azione e limitare al massimo gli sprechi.
  • Possiamo limitare l’acquisto di indumenti (abbiamo visto quanta acqua serve per fare un paio di jeans o per fare 1Kg di cotone). Spesso abbiamo molte più cose di quante ce ne occorrano veramente. Limitare quindi il nostro guardaroba è una scelta intelligente, di evoluzione, di grande cultura, responsabilità e rispetto per l’ambiente e per gli altri.

Ma la soluzione di cui vogliamo parlare noi oggi è un’altra e va ad agire sull’acqua usata a livello domestico. E’ la possibilità di accumulare l’acqua piovana in cisterne per poi riutilizzarla durante i periodi di fabbisogno. L’argomentazione sembra banale e vecchia e in realtà lo è. La verità parla però di numeri diversi. Ad oggi quasi nessuna abitazione è dotata di questi semplici sistemi di accumulo ed essi non sono affatto ne sponsorizzati ne di fatto incentivati. Connesse al banale concetto di accumulo dell’acqua piovana ci sono però tutte le innovazioni tecnologiche moderne che consentono di utilizzare questa fonte gratuita della natura in molte più applicazioni di quelle che possiamo pensare. Analizzeremo adesso quindi i vantaggi e gli svantaggi connessi alla gestione dell’acqua a livello locale con il seguente ordine:

  • Vantaggi e gli svantaggi della gestione locale dell’acqua piovana
  • Utilizzi dell’acqua piovana raccolta e stoccata
  • Costituzione e dimensionamento degli impianti di accumulo

Vantaggi ambientali nella gesione dell’acqua a livello locale – verso un modello sostenibile e naturalmente integrato con la natura

Accumulare l’acqua piovana per poi riutilizzarla nei momenti di necessità è una pratica che la natura fa da milioni di anni. Da milioni di anni infatti l’acqua filtra nel sottosuolo e viene accumulata li formando veri e propri giacimenti, fiumi e laghi. Il problema arriva quando l’uomo erige su un terreno una costruzione moderna. La costruzione a tutti gli effetti impermeabilizza il suolo e lo isola dall’ambiente. L’acqua non riesce a filtrare negli strati sotterranei e deve essere convogliata in delle fogne per essere smaltita. Ed ecco quindi un chiaro caso di invasione dell’uomo nell’equilibrio naturale. L’impermeabilizzazione dei suoli è ad oggi un’enorme probelma soprattutto in Italia, nazione densamente abitata e con il tasso di cementificazione fra i più alti al mondo (non abbiamo il più alto perché ci battono città nazioni come San Marino, Vaticano ecc.). Basti pensare che negli ultimi 40 anni la superficie agricola in Italia è passata da 18 a 3 milioni di ettari, abbiamo quindi cementificato un territorio equivalente a Lombardia, Liguria ed Emilia Romagna.[26] L’adozione di cisterne per acqua piovana (meglio se costruite sotto le fondazioni o comunque nel sottosuolo) è una mossa verso il riallineamento del sistema naturale: come la terra conserva l’acqua nel sottosuolo nel normale ciclo idrogeologico così l’uomo può fare altrettanto, soprattutto laddove il suolo lo ha già occupato, costruendosi il suo personale deposito di acqua. Ancora una volta è la logica e il ragionamento che devono spingere al cambiamento, la cultura di integrazione naturale e non di sfruttamento.

Vantaggi e gli svantaggi della gestione locale dell’acqua piovana

I vantaggi derivanti dalla realizzazione di un deposito per l’acqua piovana sono innumerevoli e si contrappongono a nessun svantaggio se non quello derivante dalla spesa economica iniziale necessaria per realizzarlo che, come vedremo più avanti si ripaga nel giro di pochi anni. Nella Figura 8, che vuole essere emblematica e al centro di questa inchiesta di EnergyHunters si contrappongono le due visioni: quello che si può ricavare dai sistemi di accumulo dell’acqua piovana contrapposte alle conseguenze che una gestione centralizzata lasciata alle utilities può comportare.

Fig. 8 – Confronto fra una gestione centralizzata dell’acqua come ad oggi è nella gran parte del mondo (sopra) e una gestione distribuita della risorsa tramite l’utilizzo di accumuli privati (sotto). E’ auto evidente lo spessore culturale evoluto dell’approccio distribuito volto al riallineamento dell’attività umana verso le logiche di funzionamento dei cicli naturali.[27]
La Figura 8 si commenta da sola ed evidenzia oltretutto che gli unici che beneficiano di una gestione centralizzata dell’acqua sono coloro che chiedono dei compensi monetari dietro al suo trasporto, alla sua purificazione, al suo approvvigionamento e alla sua distribuzione. Scopriremo nei prossimi paragrafi non solo gli innumerevoli vantaggi e gli utilizzi che l’acqua accumulata ci può dare ma anche e soprattutto che costruire un proprio impianto di accumulo è conveniente per noi sia a livello economico che per la sostenibilità globale.Utilizzi dell’acqua piovana raccolta e stoccataL’utilizzo dell’acqua raccolta tramite i tetti delle infrastrutture e poi stoccata in cisterne può alimentare gli usi più svariati. Ma prima di entrare nel dettaglio della lista delle utenze domestiche così alimentabili (e quindi escludibili al 100% dai consumi prelevati dalla rete) cerchiamo di capire su quanta acqua, a livello globale, stiamo in teoria andando ad agire. Se consideriamo che la media globale di utilizzo di acqua domestica rappresenta solo il 14% dell’acqua utilizzata nel mondo e che il totale dell’acqua dolce utilizzata dall’uomo è di circa 4,7 milioni di miliardi di litri all’anno arriviamo a capire che l’ammontare di acqua su cui possiamo agire e quindi risparmiare (a livello globale) direttamente con i sistemi di accumulo è pari a 658000 miliardi di litri ogni anno.

Ovviamente non è possibile sostituire totalmente l’utilizzo dell’acqua pubblica con quella piovana poiché parte dell’acqua destinata ad uso domestico è a diretto contatto con l’organismo umano (quella per bere, quella per cucinare, quella per lavare indumenti e superfici). Ricordiamo brevemente gli utilizzi dell’acqua dentro le mura domestiche [13]:

  • Acqua per pulizia superfici: 5%
  • Acqua per cucinare e bere: 10%
  • Acqua per lavare indumenti: 20%
  • wc 30%
  • bagno e doccia 35%

Supponiamo di poter sostituire con acqua piovana le voci sottolineate.

!!!ATTENZIONE – L’ACQUA PIOVANA FILTRATA E’ DI QUALITA’ MIGLIORE (SE NON INQUINATA) RISPETTO A QUELLA PRELEVATA DA RETE: NON CONTIENE MATERIALI CALCAREI,E’ NATURALMENTE DISTILLATA E QUINDI NON ROVINA LE APPARECCHIATURE DOMESTICHE COME LA LAVATRICE ECC. INOLTRE HA UN POTERE PULENTE 4 VOLTE QUELLO DELL’ACQUA DA RETE PUBBLICA!!!

Per lo stesso motivo (ossia è un’acqua esente da Sali minerali) non è adatta per essere bevuta

L’acqua domestica sostituibile con acqua piovana è quindi pari (supponiamo) solo al 55% del totale utilizzato dentro le mura domestiche. Anche se solo il 55% fosse recuperabile stiamo sempre parlando di quasi 361900 miliardi di litri di acqua al giorno a livello globale. In realtà l’acqua sostituibile con quella piovana è una percentuale molto superiore e dipende dagli stili di vita di ogni individuo.Gli usi dell’acqua decentrata e stoccata sono in realtà più ampi e vanno, come per esempio:

  • Possibilità di lavare superfici:, automobili, macchine ecc…
  • Possibilità di produrre ortaggi in casa tramite coltivazioni indoor o all’esterno (orti) in dipendenza dello spazio a disposizione, generando ulteriore risparmio per la famiglia, cibo di prima qualità, ed evitando l’inquinamento derivante dal trasporto, stoccaggio e distribuzione delle merci centralizzato
  • Possibilità di annaffiare il proprio giardino o spazio verde senza problemi anche nella stagione estiva dove è proibito prelevare acqua potabile dall’acquedotto utilizzando acqua accumulata durante l’inverno
  • Altri utilizzi secondari e dipendenti da locazione a locazione
  • Utilizzi in sistemi di climatizzazione (pompe di calore geotermiche che scambiano con l’acqua del sottosuolo, soluzione molto efficiente!)
  • Alimentazione reti antincendio condominiali o industriali

In definitiva avere a disposizione una quantità d’acqua è un vantaggio enorme per ognuno di noi e ci conferisce, direttamente e indirettamente, numerose libertà individuali ed economiche. E’ sottinteso che anche e soprattutto le industrie e l’agricoltura dovrebbero dotarsi di questi sistemi per soddisfare in parte o del tutto le loro esigenze (l’industria consuma il 20% dell’acqua mondiale e l’agricoltura il 66%). I risparmi, se attivati su questi settori, garantirebbero un risparmio idrico gigantesco e un riallineamento idrogeologico mondiale straordinario.

Gli svantaggi della gestione centralizzata e, nel caso peggiore, anche privatistica dell’acqua

Gli svantaggi della gestione centralizzata dell’acqua sono innumerevoli ed alcuni sono riassunti nella Figura 8. Il processo di eventuale privatizzazione dell’acqua in un territorio è, evidentemente, ancora più dannoso. Questo perché mette sul libero mercato (e quindi dentro le logiche di profitto) un bene primario senza il quale la vita semplicemente non può esistere. Il 12 e il 13 giugno 2011 in Italia si è votato un referendum abrogativo per decidere sulla privatizzazione dell’acqua. (in figura 9 un volantino riguardante proprio questo referendum). Il risultato è stato veramente entusiasmante: Il 95,84% dei votanti ha scelto di dire NO all’acqua privata e si alla gestione dell’acqua pubblica.

Fig. 9 – La locandina di acquabenecomune.org che difende gli interessi dei cittadini dal mercato che vorrebbe privatizzare la risorsa pubblica più importante del pianeta, l’acqua.[29]
Un altro esempio eclatante di ribellione agli interessi privati sull’oro blu è rappresentato dalla città di Parigi. Il neo sindaco Bertrand Delano, socialista, ha tolto la gestione dell’acqua della città alle multinazionali nel 2009, poco dopo la sua elezione e l’ha restituita ai cittadini. Stessa cosa è successa a Berlino, dove nel febbraio del 2011 è stato votato a grande maggioranza il referendum per la ri- pubblicizzazione dell’acqua dopo che il prezzo della bolletta dei Berlinesi era salito del 35% in 10 anni di gestione privata. Adesso anche a Berlino l’acqua è di nuovo pubblica. Questi esempi lungimiranti sono dei fari nella strada che porta ad una società dove le risorse (dall’energia all’acqua, dai rifiuti ai trasporti) siano tutelati e condivisi dallo stato così da eliminare il potere nelle mani di pochi e invece distribuirlo in quelle di tutti. Ancora una volta però la campagna di informazione e quindi in ultima analisi la cultura hanno fatto si che i privati cittadini fossero consapevoli di quanto stava loro accadendo.La politica non è mai stata nelle argomentazioni di Energyhunters e non lo sarà mai, passiamo quindi a vedere come è fatto un impianto di accumulo domestico e come si dimensiona.I sistemi di accumulo dell’acqua piovana (o meteorica), struttura e dimensionamento – UNA SOLUZIONE IN LINEA CON LA NATURAIl principio su cui sono costituiti i sistemi di accumulo dell’acqua piovana sono semplici e non comportano ne manutenzioni particolari ne impegno di elettricità. Esistono vari tipi di impianti, ognuno si pone l’obiettivo di utilizzare più o meno l’acqua piovana per più o meno usi domestici. Maggiori sono i trattamenti fatti a valle della raccolta maggiori sono quindi gli utilizzi che si possono fare dell’acqua stessa. I sistemi di raccolta e stoccaggio di acqua piovana sono generalmente costituiti dai seguenti componenti, riassunti in Fig. 10.

  • Un sistema di captazione dell’acqua piovana che sfrutta ovviamente la copertura dell’edificio presso il quale l’impianto è installato
  • Un sistema di filtraggio a monte (spesso direttamente sul tetto) che impedisca a macro detriti presenti sul tetto di entrare nel sistema di trattamento e accumulo
  • Un sistema di filtraggio immediatamente precedente allo stoccaggio che ha il compito di ripulire il più possibile l’acqua piovana prima che essa sia immessa nel serbatoio
  • Una cisterna di stoccaggio con un sistema di troppo pieno atto a gestire gli eccessi di acqua
  • Un filtro all’uscita dell’acqua che ripulisca da eventuali sedimenti e altre impurità l’acqua accumulata
  • Un sistema di distribuzione che tramite l’ausilio di sole tubazioni o di tubazioni e pompe distribuisce l’acqua alle varie utenze dell’abitazione (WC, rubinetti dedicati, giardino ecc)

Esistono poi impianti più avanzati che prevedono anche:

  • L’immagazzinamento (previa ultrafiltrazione) delle acque derivanti da scarichi quali docce, lavandini, lavatrici, vasche e lavelli per il riutilizzo nell’irrigazione dei giardini.
  • Sistemi di irrigazione delle piante a dispersione progettati per minimizzare l’utilizzo dell’acqua utilizzata per irrigazione e al contempo per massimizzare la vegetazione delle piante stesse.
  • Sistemi basati su filtri Immhoff per lo smaltimento di liquami prodotti dallo scarico del water misceltai con altri scarichi domestici.

Uno schema di principio di una configurazione quanto più completa possibile è rappresentata in Figura 10.

Figura 10 – moderno impianto di gestione delle acque completo che prevede non solo l’utilizzo diretto e lo stoccaggio dell’acqua piovana ma anche il recupero di parte dell’acqua utilizzata nell’abitazione e un ciclo di smaltimento per le acque grigie e nere prodotte. Un interessante riferimento è consultabile al sito: www.idro.net[30].
La figura 10 è indicativa di quante siano le soluzioni moderne per una corretta gestione delle acque e dei rifiuti liquidi in un’abitazione. Per spiegare uno ad uno i processi di gestione delle acque in un moderno impianto ripercorriamo direttamente il ciclo dell’acqua soffermandoci sulla funzione di tutti i componenti mostrati nella figura.

  1. L’acqua precipita dal cielo con la pioggia, essa viene subito pre-filtrata (filtro integrato al pluviale) attraverso filtri a griglia posizionati direttamente sulla grondaia o più a valle all’imboccatura della discesa delle acque. Nella figura 10 in alto a sinistra si raffigura una grondaia con entrambi questi dispositivi. L’operazione di pre filtratura è in realtà essenziale solo laddove ci sono piante o comunque interferenze con la copertura dell’abitazione tali da riversare sul tetto scarti biologici (foglie) o polveri che potrebbero essere dilavate con l’acqua stessa verso la cisterna intasando i condotti. E’ quindi importante curare questo aspetto in fase di progettazione dell’impianto
  2. I pluviali convogliano l’acqua verso la cisterna. Fra i pluviali e la cisterna, se necessario, possono essere realizzate alcune prese dirette di acqua destinate ad alcune utenze quali giardini irrigati tramite irrigazione a goccia, cisterne per il giardino esterne e tutte quelle utenze che possono utilizzare l’acqua nella sua immediata disponibilità senza che essa sia filtrata.
  3. L’acqua piovana viene filtrata tramite dei filtri completamente indipendenti e passivi che servono per ripulirla dalle impurità presenti. Esistono vari tipi di filtro in commercio, i più noti e utilizzati sono però i seguenti:
    • Filtro centrifugo: sfrutta la forza centripeta che l’acqua esercita entrando in una bacinella tonda forata al centro. L’acqua, a causa della sua velocità, gira sul bordo ed esce dall’altra parte del filtro mentre i detriti pesanti cadono nel catino al centro del filtro e vengono eliminati.
    • Filtro a camere: E’ costituito da un cilindro poco più piccolo di un comune pozzetto all’interno del quale si trovano diverse camere sulle quali si sedimentano (tramite l’utilizzo di griglie) parti solide di diverse dimensioni via via decrescenti nel senso di scorrimento dell’acqua. [31]
    • Filtro autopulente: sempre costituito da un cilindro infisso nel terreno esso è costituito da strati di panni che setacciano l’acqua. La parte superiore di questi panni è collegata direttamente al sistema fognario che smaltisce i sedimenti individuati dal filtro stesso.
  4. L’acqua così raccolta viene stoccata nella cisterna (in basso a destra in figura 10): essa può essere costituita in materiali polimerici solitamente polietilene ad alta densità o in cemento ed è solitamente interrata. Esternamente è accessibile tramite un comune tombino ed è dotata di un tubo di sfioramento che getta l’acqua in eccesso non stoccabile nella tubatura fognaria.
  5. Viene effettuato, volendo, un recupero delle acque reflue dagli scarichi domestici bianchi e grigi (docce, lavandini ecc). Da queste acque, tramite l’utilizzo di sistemi di ultrafiltrazione, è possibile separare i saponi reflui dall’acqua per riutilizzare l’acqua che altrimenti andrebbe inutilmente persa. L’acqua recuperata può confluire direttamente nella cisterna poiché i moderni sistemi di ultrafiltrazione, utilizzando i sistemi ad osmosi inversa ad alta pressione, sono in grado di separare completamente l’acqua dai residui saponosi.
  6. Le acque di scarico nere del WC, unite a quelle della lavatrice, possono essere smaltite in loco tramite una vasca Imhoff accoppiata ad una vasca di fitodepurazione. La prima apparecchiatura separa le varie parti dei liquami rilasciando la parte più liquida all’esterno. Essa è quindi mandata in un impianto di fitodepurazione che consiste di smaltire i liquami. I sistemi di fitodepurazione sono zone all’aria aperta dove sono coltivate piante specifiche che si nutrono dei liquami. Al contempo la presenza di queste piante favorisce il moltiplicarsi di una flora batterica che digerisce completamente i liquami stessi. I moderni sistemi di fitodepurazione (che sfruttano colture di piante abbinate a batteri ad hoc) sono considerati fra gli esempi più innovativi e avanzati di sostenibilità. I moderni sistemi di fitodepurazione infatti:
    • Costano 10 volte meno dei normali sistemi centralizzati di smaltimento
    • Non richiedono manutenzione
    • Sono igienici al 100% e garantiscono un abbattimento della carica patogena totale cosa non sempre verificata negli impianti tradizionali
    • Non emanano odori all’esterno e non danno luogo alla proliferazione di insetti
    • Non richiedono energia elettrica per funzionare
    • Non richiedono fognature centralizzate per funzionare
    • Il loro potere depurativo non dipende dalla portata di liquami in ingresso nè dalla disponibilità di energia e di acqua
    • Non richiede apparecchiature elettromeccaniche per funzionare
    • Permette di creare un’area a verde invece di manufatti in cemento [32].

Da questa veloce analisi si capisce come ormai si sia arrivati quantomeno ad un primo livello di integrazione fra uomo e natura ossia a una prima fase di riutilizzo, per quanto possibile, delle risorse che localmente la natura ci mette a disposizione. La filosofia è sempre quella di decentrare, spezzando le catene di lucro che legano consumatori e clienti e affidando ai singoli e quindi alla loro cultura e consapevolezza la capacità di cambiare. Veniamo adesso ad una parte più tecnica (anche se estremamente semplice) e cerchiamo di capire come si dimensiona un impianto di questo tipo.

Dimensionamento di un impianto di recupero dell’acqua piovana

Parleremo in questo paragrafo solo di impianti per il recupero di acqua piovana composti dagli organi di ricezione delle acque meteoriche e da una cisterna per l’accumulo il tutto collegato alle utenze che si sceglie alimentare con acqua piovana. Non si tratterà quindi qui del dimensionamento degli apparati di trattamento delle acque reflue e dei liquami che costituiscono un impianto a se stante anche se con analogie evidenti. Andiamo per passi successivi:

1. Calcolo dell’acqua piovana captata dalla superficie ricevente

Si suppone, per semplicità e in via cautelativa, di considerare solo la porzione di copertura virtuale orizzontale sopra la copertura esistente, qualunque forma essa abbia. Si considera quindi che la superficie captante sia un virtuale “tappeto” che è steso al di sopra il tetto della nostra casa senza spigoli, con questa superficie in nostro possesso (calcolarla è banale basta una pianta) si può calcolare il volume di acqua massimo che è possibile accumulare in un anno Vmc (Volume Massimo Cumulabile) tramite la formula:

Dove:

VMC è il già citato Volume Massimo Cumulabile [m3/anno]: 1 m3 di acqua = 1000 litri. È il volume o i litri di acqua piovana che in un anno normale si riesce, al massimo, ad accumulare con il tetto a disposizione.

Sequiv.orizzonatale [m2]: è la superficie della copertura equivalente sul piano orizzontale (la superficie della proiezione del tetto sul piano orizzontale) come già spiegato in precedenza.

I [m/anno]: solitamente espressa in mm/anno (e quindi nella formula il valore va diviso per 1000) è l’intensità annua di precipitazione. Questo dato è ricavabile da qualsiasi sito internet con granularità pressoché comunale. Di seguito, in figura 11, vi proponiamo comunque una cartina del territorio nazionale che indica le marco aree con differenti intensità di precipitazioni annue.

Figura 11 – intensità di precipitazioni annue sul territorio nazionale, divisione in 6 differenti zone di intensità. I dati sono espressi in millimetri di pioggia all’anno [mm/anno]
La media delle precipitazioni annue italiane è di circa 760 mm/anno (i dati possono variare di ± il 40% ogni anno). [33] [34] .Abbiamo anche estratto un dettaglio per regione dall’ISTAT che fotografa la situazione nel decennio 2000 – 2009 che riportiamo nella tabella di figura 12.[34]

Regione

2000

2005

2006

2009

Media
2000-2009

Piemonte

1506

631

648

926

852

Valle d’Aosta/Vallée d’Aoste

1894

520

533

774

840

Lombardia

1413

689

625

808

828

Trentino Alto-Adige

999

700

623

868

819

Bolzano/Bozen

924

667

599

862

792

Trento

1009

688

617

871

816

Veneto

924

831

654

904

863

Friuli-Venezia Giulia

1196

981

790

1116

1077

Liguria

1153

650

631

970

821

Emilia-Romagna

861

798

609

802

769

Toscana

823

811

624

833

763

Umbria

808

1001

691

868

806

Marche

715

940

674

839

763

Lazio

778

1045

681

958

816

Abruzzo

787

1032

695

1002

827

Molise

639

941

696

1067

781

Campania

630

1015

774

1041

803

Puglia

488

732

633

812

642

Basilicata

535

844

761

865

717

Calabria

604

974

878

989

787

Sicilia

560

692

642

836

640

Sardegna

464

528

429

470

494

ITALIA

859

793

651

858

763

Nord

1196

732

640

880

843

Centro

790

929

659

876

785

Mezzogiorno

564

787

658

827

676

Fig. 12 – Precipitazioni medie annue per regione secondo i dati ISTAT [34], relativi al decennio 2000/2009 e medie globali nazionali e per macro area geografica, tutti i dati sono espressi in millimetri annui di precipitazioni [mm/anno]

Tratteremo le precipitazioni quindi con granularità annuale trascurando i suoi fenomeni transitori ossia il fatto che le precipitazioni seguono curve stagionali le quali indicano, naturalmente, una maggiore piovosità nei mesi invernali quali novembre e una minore in mesi estivi quali luglio o agosto.

φ è il coefficiente di deflusso [-]: è un coefficiente adimensionale che rappresenta il rapporto fra il volume di acqua netto piovuto sulla superficie equivalente del tetto e il volume di acqua effettivamente raccolto tramite gli scoli e i pluviali. Esso è tanto maggiore quanto maggiore è la quantità di acqua raccoglibile dal tetto dell’edificio. In pratica se il tetto è piano esso sarà massimo poiché nessuna particella d’acqua rimbalzerà o cadrà fuori dal tetto mentre, all’estremo opposto, se il tetto è formato per esempio da una copertura vegetativa (giardino o tetto pensile) questo coefficiente sarà estremamente basso. In ogni caso la norma E DIN 1989-1:2002-04 definisce dei coefficienti per ogni tipo di copertura che riportiamo nella tabella di figura 13.

Tipologia della copertura dell’edificio esposta alla pioggia Coefficiente di deflusso φ [-]
Tetto piano ricoperto di materiale plastico 1,00
Tetto piano ricoperto di materiale metallico 0,98
Tetto inclinato con fogli metallici 0,95
Tetto inclinato con fogli plastici 0,93
Tetto inclinato con ondulati plastici 0,90
Tetto inclinato con tegole 0,90
Tetto piano ricoperto con lastre di cemento 0,80
Tetto piano ricoperto con lastre generiche 0,80
Tetto ricoperto con asfalto 0,80
Tetto piano ghiaioso 0,60
Tetto verde intensivo 0,50
Tetto verde estensivo 0,30
Altro (cautelativo) 0,30

Fig. 13 – tabella contenente i valori di deflusso di varie coperture secondo la norma E DIN 1989 – 2002-04. Valori adimensionali derivati dalla pratica.

η è l’efficienza del/i filtro/i a valle dei pluviali e precedenti all’ingresso dell’acqua in cisterna ed è un valore adimensionale [-]: I valori di rendimento variano da filtro a filtro e sono elencati nella tabella sottostante di Figura 14. L’efficienza del filtro rappresenta il rapporto fra la quantità di acqua in ingresso prima del filtro (quindi da filtrare) e la quantità di acqua che esce dal filtro stesso. Si parla di efficienza perché parte dell’acqua viene naturalmente persa nel processo di filtraggio.

Tipologia di filtro per acqua piovana Efficienza media η [-]
Filtro centrifugo 0,7 ÷ 0,9
Filtro a camere 0,8 ÷0,9
Filtro autopulente 0,8 ÷0,9

Fig. 14 – tipologia di filtri per acqua piovana e loro indicativi valori di efficienza media.

Si precisa che solitamente viene inserito un solo filtro precedente all’ingresso in cisterna. In caso di più filtri in serie l’efficienza complessiva del sistema dei filtri è il prodotto delle efficienze (in caso di disposizioni in serie).

2. Calcolo del fabbisogno idrico

Dopo aver calcolato l’acqua raccoglibile in ogni anno con la superficie a disposizione si calcoli adesso la quantità d’acqua richiesta dall’impianto. Per calcolare il Valore Massimo di Fabbisogno idrico (VMF) si sommano tutte le voci di consumo valutandole ad hoc o prendendo spunto dalla seguente tabella [34].

Tipologia di utenza idrica sostituibile con acqua piovana Fabbisogno idrico specifico litri/(anno·utente)
WC domestico 16790
WC uffici 4380
WC scuole 2190
Orinatoio 730
Lavatrice 5110
Pulizie 730
Tipologia di area a verde da mantenere Fabbisogno idrico per irrigazione [l/anno•m2]
Irrigazione orto 60
Impianti sportivi 200
Aree verdi con terreno leggero 200
Aree verdi con terreno pesante 150

Fig. 15 – Fabbisogno idrico per utenza sostituibile con acqua piovana secondo il sito raccoltaacquapiovana.it. Il fabbisogno totale è caloclabile come somma dei fabbisogni per pulizie e fabbisogni per aree a verde [34].

Una volta calcolata l’utenza si moltiplica ogni valore di fabbisogno che si vuole sostituire con acqua piovana con il numero di utenze che su questa devono insistere e infine si somma il tutto giungendo a un totale di litri di acqua di fabbisogno.

3. Calcolo del tempo medio secco

Il tempo medio secco (TMS) è un parametro fondamentale per il dimensionamento dell’impianto. Esso ci indica quanti giorni dell’anno il sistema di acqua piovana dovrà andare in autonomia poiché c’è assenza di precipitazioni. Esso è calcolabile tramite la semplicissima formula:

Dove Gp sono i giorni di pioggia in quella località in un anno. Si consideri che secondo alcuni studi [37] i giorni medi di pioggia in Italia sono compresi fra 36 e 161 con un valore medio di circa 93 giorni l’anno. L’andamento negli anni segue una distribuzione normale con media circa 93 e deviazione standard di 20. Un valore medio cautelativo è quindi considerabile 70 giorni, uno medio è 90. Dati più precisi sono comunque facilmente reperibili su internet digitando la propria località.

4. Calcolo del volume della cisterna di accumulo dell’acqua piovana necessaria per soddisfare tutte le utenze

Il volume, espresso in m3, necessario per soddisfare tutte le utenze calcolate, senza accedere mai alla rete di pubblica distribuzione dell’acqua è semplicemente dato dalla seguente formula:

Convenienza degli impianti di accumulo dell’acqua piovana

Non ci resta che analizzare la convenienza finanziaria di un impianto per il recupero di acqua piovana. Purtroppo in questo conto di costi/benefici è difficilissimo stimare tutto poiché le variabili in gioco sono innumerevoli:

  • I consumi dell’acqua variano molto da famiglia a famiglia in base all’utilizzo
  • L’impianto di accumulo di acqua potabile può sostituire più o meno le utenze di una unità abitativa in base all’architettura stessa dell’impianto.
  • Il costo dell’acqua prelevato da rete pubblica è in continuo aumento e varia molto per zona geografica

È importante rilevare che secondo una recente statistica [37] fra il 2007 ed il 2011 la media del rincaro nazionale sulla spesa di una famiglia media Italiana è stato del +24,5%. C’è quindi da aspettarsi un ulteriore rincaro, anche più consistente, negli anni a venire a causa della diminuzione delle risorse idriche già descritto in precedenza. Cerchiamo però di effettuare un calcolo di massima, supponiamo:

  • Che la spesa annua per il prelievo di acqua pubblica di una famiglia di 4 persone in Italia sia di 300€/anno tutto incluso.[37]
  • Supponiamo che si realizzi un impianto per il recupero di acqua piovana che faccia risparmiare il 50% dell’acqua prelevata da rete (ipotesi cautelativa)

Il costo medio di un impianto di recupero di acqua piovana può essere così stimato:

  • Cisterna + tubazioni + filtro(impianto completo): 800 €
  • Opere accessorie di adattamento: 500€

Il costo risulterebbe quindi pari a 1300€.

Se consideriamo queste cifre il tempo di pareggio dell’investimento sarebbe dopo circa 9 anni. Questo può essere considerato un tempo medio di ritorno dell’investimento attendibile per questo genere di impianti. Si consideri però che esso è destinato rapidamente a diminuire a causa delle previsioni di aumento del costo dell’acqua pubblica.

Conclusioni

L’acqua e i semplici sistemi di recupero dell’acqua piovana che abbiamo descritto non sono che l’ennesimo esempio che dimostra che solo la gestione distribuita e naturalmente integrata con la natura delle risorse può dare soluzioni veramente sostenibili. La differenza fra la gestione centralizzata dell’acqua, come di qualsiasi altro bene naturale, e quella distribuita sta nel fatto che più facilmente e in più grandi proporzioni si riesce a riciclare le risorse che la natura ci mette a disposizione.

Il principio è immutato (e esemplificato in figura 16), l’umanità deve passare da sistemi a ciclo aperto a sistemi a ciclo chiuso rinnovabile in tutte le sue occupazioni, non solo in quella dell’acqua, ossia sistemi dove gli scarti di uno sono il cibo dell’altro.

Fig. 16 – differenze concettuali fra cicli aperti e chiusi nei processi di trasformazione delle sostanze naturali in beni o servizi.

Ancora una volta abbiamo mostrato come interessi naturali e perfino economici siano conciliabili anche nella gestione dell’acqua. Possiamo quindi scegliere di rimanere nel vecchio sistema, prelevando milioni di metri cubi di acqua e impoverendo progressivamente le falde acquifere, i fiumi e i bacini naturali per poi pomparla, sprecando grandi quantità di energia, nelle case dove essa viene sprecata, utilizzata per usi impropri, (scarichi WC ecc.). Dopo averne abusato essa viene di nuovo, con grande spreco di energia elettrica, purificata solo in parte per poi essere rigettata nei fiumi, nei laghi ecc, sottraendola al ciclo idrogeologico che la vedrebbe passare nei terreni per fertilizzare le piante e magari inquinando interi territori. Possiamo invece oggi allinearci con la natura, accumulando IN LOCO l’acqua che ci serve, risparmiandola, coltivando verde per noi vicino a casa, utilizzando l’acqua pubblica per il minimo indispensabile, gestendo quella di scarto in loco con innumerevoli vantaggi. La scelta è prima di tutto culturale fra essere sfruttatori di risorse naturali e invece passare a essere solo un anello degli utilizzatori del ciclo naturale i cui scarti alimentano altre forme di vita. La scelta è quindi quella di rispettare la natura che ci ha dato la vita o di distruggerla progressivamente, con disastrose conseguenze, insistendo nell’utilizzo dei cicli aperti. La scelta è in definitiva individuale e di coscienza nel riconoscere la nostra intelligenza e metterla al servizio del benessere e del vero progresso mondiale che non è quello dell’aumento della producibilità, del PIL, del consumo, è bensì la riduzione dell’impatto dell’uomo sulla natura, a tutti i livelli. Questo lo dobbiamo al nostro pianeta, per non essere egoisticamente gli unici beneficiari del paradiso terrestre, perché dobbiamo rispettare la biodiversità, perché in ultima analisi vogliamo distinguerci ed elevarci ad un livello superiore sul piano evolutivo, un livello che comprenda gli altri esseri viventi e l’ambiente naturale stesso.

References

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[2]: Nasa centigrade global warming chart – images from: http://data.giss.nasa.gov/gistemp/

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* AQUASTAT. 2002. http://www.fao.org.

* Ministry of Water Resources, China. 2001. Water Resources Bulletin of China, 2000. People’s Republic of China, Beijing, China (September).

* “Kenny, J.F., Barber, N.L., Hutson, S.S., Linsey, K.S., Lovelace, J.K., and Maupin, M.A., 2009, Estimated use of water in the United States in 2005: U.S. Geological Survey Circular 1344, 52 p.”

* Eurostat. 2004. Statistics in focus. http://europa.eu.int/comm/eurostat. http://europa.eu.int/comm/eurostat/newcronos/queen/display.do?screen=detail&language=en&product=THEME8&root=THEME8_copy_151979619462/yearlies_copy_1067300085946/dd_copy_251110364103/dda_copy_649289610368/dda10512_copy_729379227605

* FAO Aquastat estimates from http://www.fao.org (Jan. 2011): See text for details.

* Eurostat. 2005. Updated 7/2005.

* National Land and Water Resources Audit. 2001. (Note: The breakdown by sector is from old data; new data combines domestic and industry into one value (25%), thus data are maintained.)

* Environment Canada. “Withdrawal Uses.” http://www.ec.gc.ca/eau-water/default.asp?lang=En&n=851B096C-1.

* Hidalgo, H. (2010). Water Resources in Costa Rica: A Stretegic View. Draft copy. Citing Ministerio de Salud et al. 2003.

* Pink, B. (2010). Australian Bureau of Statistics. Water Account Australia 2008-2009. http://www.ausstats.abs.gov.au/Ausstats/subscriber.nsf/0/D2335EFFE939C9BCCA2577E700158B1C/$File/46100_2008-09.pdf

* China Ministry of Water. Annual Report 2007-2008.

* European Environment Agency. (2010). Water exploitation index. http://www.eea.europa.eu/data-and-maps/figures/water-exploitation-index-wei-3

* Frenken, K. (Ed.). Estimates from FAO (2005). Irrigation in the Middle East region in figures – AQUASTAT Survey – 2008.

[11]:Censimento ufficiale ISTAT 2011 – dati disponibili online all’indirizzo: http://dati.istat.it/?lang=it

[12]: FAO AQUASTAT – http://www.fao.org/nr/water/aquastat/main/index.stm, accessed in 2011

[13]: Managing Water – Report under Uncertainty and Risk – UNESCO – http://unesdoc.unesco.org/images/0021/002156/215644e.pdf#page=406

[14]: http://www.parks.it/acqua/finish/pdf/acqua.nel.mondo.e.in.italia.pdf

[15]: Dal blog della designer divulgatrice Angela Morelli – http://www.angelamorelli.com/water/

[16]: http://www.oecd.org/publications/factbook/34416097.pdf

[17]: http://it.wikipedia.org/wiki/Acqua

[18]: Summary of the monograph “World Water Resources at the Beginning of the 21st Century” prepared in the framework of IHP UNESCO, cap. 2, “Water storage on the Earth and hydrological cycle”. URL consultato in data 26-08-2009.

[19]: http://chartsbin.com/view/1455

[20]: Dall’iniziativa comunitaria di Generation awake: http://www.imagineallthewater.eu/PDF/2770_Guide_IndirectWaterUse_IT.pdf

[21]: Dal sito 360.org che raccoglie informazioni da tutto il mondo: http://www.data360.org/dsg.aspx?Data_Set_Group_Id=757&count=all

[22]: Virtual water trade – Proceedings of the International Expert Meeting on Virtual Water Trade – Edited by A.Y. Hoekstra – http://scholar.google.it/scholar_url?hl=it&q=http://www.unesco-ihe.org/content/download/1931/20430/file/Report12-hoekstra.pdf%23page%3D13&sa=X&scisig=AAGBfm156TqQgtvKZBg2zvX11_mwaSuQTQ&oi=scholarr&ei=bUiiUJLmHIXVtAba_YHABw&ved=0CCEQgAMoADAA

[23]: http://www.icsedegliano.it/sezioni/insegnanti/Dcm/2Bradford/doc/Acquizzone.pdf

[24]: http://www.generationawake.eu

[25]: “It has been claimed for many decades that meat is a risk factor for colorectal cancer, and that it has no compensating benefits in terms of cancerrisk. The evidence for this has been critically reassessed.”- Meat, cancer and dietary advice to the public – Europe PubMed Central

[26]: Da un articolo del messaggero: http://www.ilmessaggero.it/economia/monti_allarme_cementificazione_in_40_anni_persa_area_come_tre_regioni/notizie/219482.shtml

[27]: Figura di elaborazione e proprietà esclusiva del team di EnergyHunters.

[28]: Dati raccolti da più fondi elaborati da wordmeter: http://www.worldometers.info/water/

[29]: http://www.acquabenecomune.org

[30]:Dalle pagine descrittive dello straordinario progetto “la casa ecologica” – Idro – http://www.idro.net

[31]: http://www.etstudio.it/mostrasezione.asp?idsezione=progettazione%20impianti%20recupero%20acqua%20piovana

[32]: http://it.wikipedia.org/wiki/Fitodepurazione

[33]: Da studi compiuti dall’Università degli studi di Cagliari – http://pcserver.unica.it/web/sechi/Corsi/Didattica/N_Cap_03(c).pdf

[34]: Isituto nazionale di statistica – ISTAT, precipitazioni medie anni 200 – 2009, http://www.istat.it/it/archivio/5679

[35]: http://www.raccoltaacquapiovana.it/

[36]: http://www.astropa.unipa.it/~giusi/METEO/BOOK/node6.html

[37]: http://www.wateronline.info/2012/05/14/il-costo-dellacqua-in-italia-rapporto-annuale-di-cittadinanzattiva

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