A) PREMESSA
Un problema fondamentale per l'isola d'Elba
è quello di poter disporre dei quantitativi d'acqua necessari
non solo per gli indispensabili usi potabili della popolazione
residente e turistica ma anche per altre determinanti necessità
della sua economia (irrigazione agricola, annaffiamento giardini
e orti, usi industriali ed artigianali, docce, piscine, ecc.).
La sua risoluzione, un tempo basata esclusivamente sulle risorse
idriche locali, ha incontrato notevoli difficoltà per le
caratteristiche climatiche e fisiche del territorio. In particolare
la piovosità molto scarsa e quasi inesistente proprio nei
periodi estivi di maggior richiesta d'acqua, in uno con una conformazione
montagnosa i cui compluvi danno origine a fossi o rii completamente
asciutti per la gran parte dell'anno, riducono notevolmente la
possibilità di accumulo negli invasi naturali sotterranei
di ravvenamento delle sorgenti e quella di soddisfacimento diretto
delle altre necessità citate, nel mentre grandi quantitativi
del prezioso elemento vengono scaricati a mare durante i brevi
periodi di piogge intense. In anni relativamente recenti si è
pensato di integrare la produzione locale data dai pozzi e dalle
sorgenti con l'approvvigionamento esterno ottenuto tramite la
tubazione sottomarina di collegamento con la terraferma e il trasporto
con navi cisterna ma, ciononostante, la richiesta idrica non risulta
pienamente soddisfatta e si verificano sovente dei periodi di
crisi nei quali l'Ente gestore degli acquedotti deve ricorrere
al razionamento dell'acqua distribuita.
Nella planimetria generale della fig. 1 allegata sono schematicamente
rappresentate alcune possibilità di alimentazione idrica
dell'Elba. Tra di esse solo la condotta di collegamento con il
continente è un'opera realmente esistente ed è quella
che contribuisce in maniera determinante, sia pure con crisi alterne,
al soddisfacimento della richiesta idropotabile dell' isola. Le
altre indicazioni si riferiscono ad ipotesi formulate in varie
epoche ma che non hanno ancora trovato applicazione pratica. Tali
sono, come sarà più avanti spiegato, i bacini artificiali
da realizzare mediante dighe di ritenuta a Pomonte e a Patresi
ed il bacino sotterraneo da costruire con diaframmi di impermeabilizzazione
nella piana di Marina di Campo.
E'
infine rappresentato il tracciato di massima del serbatoio/galleria
che, circondando il Monte Capanne, costituisce l'oggetto precipuo
del presente lavoro. Si tratta di un'opera totalmente sotterranea
che, a prima vista, desterà scetticismo essendo normalmente
destinata ad usi completamente diversi da quello qui previsto
anche se, in realtà, la sua utilizzazione è abbastanza
frequente. Si fa infatti notare come la maggior parte degli impianti
idroelettrici a condotta forzata sotterranea siano muniti di vasche
di espansione le cui caratteristiche costruttive e di funzionamento
idraulico sono del tutto simili a quanto qui proposto. L'opera
medesima non è in assoluto una novità nemmeno in
campo acquedottistico in quanto risulta realizzata ed utilizzata
da oltre mezzo secolo nell'acquedotto di Torino e in quello Campano
per scopi idropotabili identici a quelli che di seguito si indicano
nonché in analogo serbatoio/galleria costruito, in questi
ultimi anni, nei pressi di Latina. A giudizio di chi scrive essa
è invece atta ad affrancare l'isola da ogni assoggettamento
esterno e ad offrire le più ampie garanzie di soddisfacimento
del suo fabbisogno idrico futuro senza provocare danni di sorta
nè all'ambiente né all'economia del territorio.
B) FABBISOGNO IDRICO E PIOVOSITA'
Le
grandezze in gioco nel rifornimento idrico dell'Isola d'Elba,
sono approssimativamente rappresentate nel grafico della fig.
2 allegata.
Vi sono riportati i volumi d'acqua potabile effettivamente forniti
all'utenza mese per mese durante una recente annata e quelli che,
in via approssimativa, sarebbero necessari per soddisfare interamente
la richiesta dell'utenza per i prossimi 10 anni ed infine i volumi
medi di pioggia che sono caduti in questi ultimi anni nella zona
ovest dell'Isola d'Elba, zona che interessa particolarmente le
opere oggetto della presente relazione per una superficie di circa
30 chilometri quadrati contro i 223 chilometri quadrati dell'intero
territorio dell'isola.
Balzano immediatamente agli occhi :
· il grande deficit esistente tra portata massima necessaria
(circa 60.000 mc nel giorno di massimo consumo) e quella estiva
ora disponibile che ammonta, al massimo, a circa a 35.000 mc al
giorno;
· una consistente sovrabbondanza, rispetto a quelli necessari,
dei volumi d'acqua di pioggia che precipitano annualmente in isola.
L'Isola d'Elba dovrebbe quindi essere in grado di soddisfare autonomamente
i propri fabbisogni idrici;
· Il notevole divario temporale tra il periodo di elevata
richiesta idrica che ha luogo d'estate e quelli di abbondanti
precipitazioni atmosferiche che, al contrario, si verificano statisticamente
in tutti i periodi dell'anno fatta eccezione appunto per quelli
estivi. Da tale fatto deriva la mancata alimentazione delle falde
locali ed anche di quelle della Val di Cornia che attualmente
fornisce agli acquedotti elbani la maggior parte dell'acqua e
quindi il citato deficit idrico e le ripetute crisi del rifornimento
idropotabile della popolazione.
Interessante
anche il grafico della figura 3 nel quale gli stessi volumi giornalieri
che si prevede necessari all'Elba per i prossimi 10 anni sono
riportati in ordine decrescente, onde far risaltare le varie classi
di consumo. Esse hanno la seguente consistenza:
· Le giornate di consumo elevatissimo (circa 60.000 mc
giorno) sono molto poche e cioè circa 50 all'anno.
· Il consumo abbastanza elevato (45.000 mc giorno) si verifica
mediamente per altre 30 giornate l'anno.
· Per ben 285 giornate dell'anno esaminato si avranno solo
consumi bassi (17.000 mc/giorno circa) o bassissimi (10.000 mc/giorno).
Le conclusioni che si possono trarre sono:
1) L'isola d'Elba ha bisogno di un quantitativo d'acqua potabile
molto elevato per un periodo assai breve ma che coincide con quello
di scarse precipitazioni piovose.
2) I volumi d'acqua che piovono annualmente in isola, se non fossero
temporalmente sfalsati rispetto al fabbisogno, sarebbero ampiamente
sufficienti alla sua alimentazione idropotabile.
La soluzione del problema appare ovvia: immagazzinare durante
i periodi di scarsi consumi l'acqua in esubero e conservarla per
poterla utilizzare d'estate durante i brevi periodi di richiesta
elevata.
C) I LAGHI ARTIFICIALI E LE ALTRE SOLUZIONI DELL'ENTE GESTORE
Tra le soluzioni che gli Enti addetti
hanno in animo di adottare per la risoluzione del problema in
argomento alcune sono basate, in maniera del tutto analoga a quanto
forma oggetto del presente lavoro, sulla raccolta ed accumulo
di grandi volumi d'acqua durante i periodi di pioggia intensa
e di scarsi consumi.
Quella che raccoglie i maggiori consensi concerne due bacini artificiali
da realizzare a mezzo dighe di ritenuta a Pomonte e Patresi (vedi
planimetria generale fig. 1) e ritenuti atti a contenere i citati
volumi d'acqua per utilizzarli nei momenti di maggior bisogno.
Tali interventi, attuati con successo in altre località
afflitte da carenza idrica, non sono, ad avviso di chi scrive,
proponibili in quanto nel caso specifico dell'Isola d'Elba presentano
i seguenti gravi inconvenienti:
· difficoltà di reperire ed espropriare aree adatte
a ricavare grandi bacini superficiali;
· gravi danni all'ambiente causati dai laghi che d'estate
devono essere svuotati onde utilizzarne l'invaso;
· pericolo di franamento delle sponde soggette a ripetuti
invasi e svasi;
· rapido interramento del bacino e conseguente sua diminuzione
della capacità utile;
· grandi perdite d'acqua causate dall'evaporazione;
· peggioramento delle caratteristiche organolettiche dell'acqua
immagazzinata nei laghi superficiali;
· possibilità di atti vandalici
· trattandosi di bacini all'aperto soggetti a notevoli
perdite per evaporazione non è consigliabile immettervi,
come sarà proposto invece nel serbatoio/galleria, acqua
potabile avente costi di produzione relativamente elevati.
Una seconda soluzione per raccogliere le acque di pioggia, ma
che non ha avuto seguito, è quella descritta nel lavoro
: "Uso degli acquiferi locali per la regolazione delle risorse
idriche dell'Isola d'Elba" redatto da prof. Pier Gino Megale
dell'Università di Pisa". Essa prevede, come sarà
meglio spiegato più avanti, di costruire un serbatoio sotterraneo
da 2.000.000 mc di capacità utile tramite diaframmi di
impermeabilizzazione che circondano la piana di Marina di Campo
(vedi fig.1).
Gli altri interventi, già in via di parziale esecuzione
o comunque di attuazione già decisa dagli enti preposti
al servizio idrico dell'Elba, e cioè la costruzione di
nuovi pozzi e l'installazione di impianti per la desalinizzazione
di acque salmastre o di quelle marine mal si conciliano con le
necessità dell'Isola in quanto non sono in grado di fornire
portate rilevanti durante il breve periodo estivo. Sono invece
atti, gli impianti di desalinizzazione, a fornire portate modeste
ma costanti per tutto l'anno ed i pozzi a produrre acqua in tutti
i periodi ma con esclusione di quelli estivi durante i quali la
falda sotterranea riduce sensibilmente la sua producibilità.
In periodi particolarmente siccitosi le falde idriche sotterranee
dell'Isola d'Elba ed anche quelle della Val di Cornia accusano
infatti degli abbassamenti di livello così marcati da provocare
notevoli immissioni di acqua marina o salmastra che le rendono
assolutanmente inutilizzabili ai fini potabili.
Una ulteriore proposta riguarda l'utilizzazione, sia ad uso potabile
sia quale acqua grezza per usi vari come l'irrigazione e gli usi
complementari di quelli potabili, delle acque restituite dalle
fognature pubbliche sottoposte ad adeguato trattamento. Anche
questa soluzione, spesso adottata in ottemperanza con le indicazioni
delle leggi vigenti in materia di disciplina delle acque e quando
si è in presenza di scarichi di grandi città aventi
notevoli portate d'acqua reflua, mal si presta nel caso dell'Isola
d'Elba a causa dell'eccessivo spezzettamento del servizio fognario
che comporterebbe una miriade di piccoli impianti di trattamento
di difficoltosa e onerosissima gestione cui deve aggiungersi,
nel caso dell'acqua grezza, la necessità di costruire e
gestire una doppia rete di distribuzione.
Il quadro del tutto negativo della reale situazione elbana è
completo quando si consideri l'impossibilità di incrementare
la fornitura d'acqua proveniente dalla terraferma e cioè
dalla Val di Cornia essendo invece da prevedervi carenze idriche
ancora più gravi di quelle attuali per motivi svariati
tra cui:
· insufficiente producibilità delle fonti rispetto
al fabbisogno dell'utenza che da esse dipende;
· concomitanza delle crisi estive della Val di Cornia con
quelle Elbane;
· pericolo di inquinamento delle falde della Val di Cornia
da boro;
· impossibilità di aumentare l'adducibilità
dell'esistente condotta sottomarina di collegamento con la terraferma.
Per documentare lo stato di crisi della Val di Cornia basterà
riportare integralmente la seguente frase riepilogativa delle
indagini svoltevi dal CIGRI Consorzio Intercomunale per la Gestione
delle Risorse Idriche: " L'insieme delle conoscenze acquisite
disegna un quadro di gravissima emergenza".
D) DESCRIZIONE DELLE OPERE CHE FORMANO L'OGGETTO DEL PRESENTE LAVORO
III manufatto in progetto consiste in un grande serbatoio per acqua potabile da realizzare mediante escavo di una galleria di notevole sviluppo e di adeguata sezione nel materiale roccioso sottostante i monti Capanne e Perone dove sono più frequenti le piogge. La galleria, posta orizzontalmente alla quota di 150 metri sul mare, con il suo andamento planimetrico che circonda tutta la parte ovest dell'isola, consente di drenare e ricevere gran parte delle acque di pioggia che cadono in essa.
Le sue caratteristiche salienti possono essere così
riassunte:
1 - si tratta di un'opera totalmente invisibile e che, pertanto,
non arreca nessun danno al paesaggio dell'isola;
2 - il suo grande volume d'invaso consente di accumulare gran
parte delle acque di pioggia relative al bacino imbrifero sotteso
costituendo una riserva in grado di effettuare la compensazione
trimestrale delle portate per usi potabili e per usi vari di oltre
250.000 abitanti equivalenti;
3 - il suo andamento plano-altimetrico consente, come sarà
avanti descritto, una facile raccolta delle acque delle sorgenti,
dei fossi distribuiti in tutta la zona e delle falde sotterranee,
ivi esistenti e che attualmente si scaricano direttamente in mare
senza che la loro presenza sia nota.
4 - La quota altimetrica del serbatoio/galleria consente di alimentare
gran parte dell'utenza direttamente a gravità riservando
il sollevamento tramite pompe alle sole aree abitate poste a quote
elevate;
5 - Trattandosi di manufatto sotterraneo l'acqua accumulata può
rimanervi per lunghi periodi al riparo da perdite per evaporazione
e da agenti esterni vari come l'irraggiamento solare e la possibile
immissione di inquinanti e conservare pertanto intatte le sue
naturali doti di freschezza ed potabilità;
6 - Essendo formata da numerosi tronchi ognuno dei quali può
funzionare indipendentemente dall'altro, sarà possibile
effettuare alternativamente i lavori di manutenzione e pulizia
senza interrompere l'alimentazione dell'utenza.
7 - Sarà sempre possibile immettere nel serbatoio/galleria
eventuali volumi d'acqua provenienti da fonti diverse da quelle
descritte come ad esempio quelli addotti dalla Val di Cornia o
raccolti da sorgenti poste al di fuori del bacino imbrifero sotteso
dalle opere in progetto oppure emunte tramite pompe sommerse da
pozzi terebrati nelle falde profonde e che risultino in eccedenza
rispetto al fabbisogno momentaneo.
8 - Le opere potranno essere costruite per stralci funzionali
in modo da diluire la spesa nel tempo.
9 - Il serbatoio, essendo assolutamente inaccessibile, è
salvaguardato da possibili atti di vandalismo.
10 - L'ubicazione del grande serbatoio nella parte occidentale
dell'Isola cioè nel punto diametralmente opposto rispetto
a quello di arrivo della condotta di adduzione dell'acqua dalla
Val di Cornia, gli conferisce una ottima funzionalità idraulica
di compensazione delle portate sia nell'attuale ed autonomo assetto
acquedottistico sia in quello futuro integrato nel competente
ATO (vedi art. P).
11-L'accumulo di grandi quantitativi d'acqua piovana contribuisce
a lenire i danni provocati in caso di eventi piovosi particolarmente
intensi.
E) - CARATTERISTICHE GENERALI DEI MANUFATTI IN PROGETTO
Il
serbatoio/galleria consiste principalmente un manufatto a sezione
circolare del diametro interno di 10 m. e ad andamento planimetrico
ad anello che circonda, a notevole profondità sotto il
suolo, il territorio ovest dell'isola e le sue alture tra le quali
spiccano il Monte Capanna e Perone aventi rispettivamente una
quota alla vetta pari a 1018 e 630 metri sopra il livello del
mare ( vedi fig. 4 = Planimetria del serbatoio-galleria ). Lungo
il perimetro esterno ed in corrispondenza dei principali avallamenti
del suolo, sono previsti dei vertici planimetrici nei quali l'opera
affiora in superficie rendendo estremamente agevole, tramite modeste
opere di presa superficiali, la raccolta ed immissione dei fossi
o dei rii previa eventuale decantazione, filtrazione e disinfezione
da eseguirsi presumibilmente in galleria, nonché l'immissione
diretta delle acque in esubero di qualunque altra provenienza
come pozzi o acquedotti locali o quella proveniente dalla Val
di Cornia. Altra caratteristica estremamente favorevole è
data dalla possibilità di captare lungo il tracciato della
galleria le acque di falda presenti nel sottosuolo e che attualmente
si scaricano a mare senza nessuna loro segnalazione esterna.
L'andamento planimetrico della galleria che attraversa perpendicolarmente tutti i compluvi e le vallette esistenti nel territorio ( vedi fig. 4 = Planimetria del serbatoio-galleria ), garantisce che tutte le vene idriche che si sottopasseranno durante il suo scavo finiranno, grazie alla presenza di faglie o fratture del terreno roccioso, per essere richiamate all'interno come sempre succede nella esecuzione di lavori del genere. Sarà quindi estremamente agevole creare nei punti di intersezione con la falda le opere per la raccolta e regolazione dell'acqua ferma restando la possibilità della loro intercettazione e deviazione, in caso di bisogno, nella tubazione di drenaggio esterna (vedi fig. 8 =particolari delle immissioni in galleria dell'acqua di falda). Ogni immissione dovrà infatti essere tenuta sotto controllo quantitativo e qualitativo tramite apposite apparecchiature automatiche di misura e trasmissione continuativa dei dati. La presenza di faglie e fratture nel materasso roccioso attraversato dal serbatoio/galleria e che possono assicurare l'immissione, diretta o tramite le opere specifiche di cui al seguente art. G, delle acque di falda in galleria, è documentata nella pubblicazione del Dipartimento di Scienze della Terra - Università di Firenze "LE RISORSE IDRICHE DELL'ISOLA D'ELBA" di Bencini, Pranzini, Giardi e Tacconi =Tacchi Editore - Pisa- contenente le indicazioni tratte da analisi stereoscopica delle foto aeree del territorio isolano
Il
serbatoio/galleria ricavato per tutto il suo sviluppo nello strato
roccioso, sarà interamente rivestito in calcestruzzo armato
al fine di garantirne la tenuta idraulica ed altresì creare
una efficace protezione da ogni infiltrazione indesiderata (vedi
fig. 7 = sezione tipo).. Nella parte inferiore mediana troverà
posto una canaletta interna atta a raccogliere ed evacuare le
sabbie di deposito durante i periodici lavori di pulizia e da
eseguirsi mediante getto d'acqua fornita dalla tubazione predisposta
lungo la volta. Lungo la volta sarà installata la linea
elettrica di illuminazione e di alimentazione di eventuali attrezzi
necessari per i lavori di manutenzione, i cavi per il comando
e controllo delle apparecchiature e per la trasmissione dei dati,
la tubazione per il rifornimento dell'acqua in pressione e quella
per l'aria compressa, dove ritenuta necessarie. Nella parte inferiore
e all'esterno del rivestimento in calcestruzzo troverà
posto una tubazione di drenaggio indispensabile per l'evacuazione
delle acque di infiltrazione durante i lavori di costruzione e
che, in corso di esercizio, servirà alla eliminazione di
eventuali acque esterne alla galleria che non avessero i requisiti
di accettabilità, e sia di quelle acque che fossero comunque
da evacuare sia stabilmente che temporaneamente. La galleria avrà
andamento altimetrico orizzontale con platea a leggera pendenza
verso i punti di imbocco.
Le considerazioni che hanno portato alla decisione di fissare,
in prima approssimazione e salvo migliori determinazione da farsi
in sede di progettazione esecutiva, la quota altimetrica del serbatoio
a circa150 metri sul mare sono le seguenti:
1) - la quota deve essere il più bassa possibile al fine
di allargare al massimo la superficie del bacino imbrifero sotteso
e aumentare quindi le possibilità di raccolta d'acqua piovana;
2) - la quota di imposta del serbatoio deve, al tempo stesso,
essere sufficientemente elevata per dare la possibilità
di distribuire l'acqua del suo invaso direttamente a gravità
alla maggior parte dell'utenza da alimentare.
3) - la scelta altimetrica definitiva deve consentire di immettere
l'acqua direttamente nell'esistente rete di adduzione che collega
tra di loro tutti gli acquedotti dell'Isola e quindi di alimentare
l'intera isola fin dalla prima fase di esercizio utilizzando solo
opere esistenti. E' da rilevare come alla data attuale l'acqua
proveniente dalla Val di Cornia una volta giunta all'Elba dopo
il percorso sottomarino, percorre l'intera isola da Est verso
Ovest tramite opere comprendenti condotte, serbatoi e impianti
di sollevamento funzionanti tutti in serie ed aventi il loro punto
finale di arrivo in un serbatoio posto in prossimità ed
alla stessa quota dei quello sotterraneo in progetto. Fatte salve
le necessarie verifiche sulla scorta dei dati reali, è
prevedibile che, una volta costruito il nuovo serbatoio sotterraneo
ed in attesa della realizzazione della nuova potenziata rete di
adduzione e di distribuzione, si possano utilizzare gli stessi
impianti a ritroso e cioè da ovest verso est e quindi alimentare
da subito tutti gli acquedotti locali.
Considerato che una corretta concezione della rete
di distribuzione dell'acquedotto in una zona altimetricamente
varia come quella dell'isola richiede comunque delle reti distinte
per fasce altimetriche omogenee aventi ciascuna un'altezza massima
di circa m. 80 al fine di assicurare corrette pressioni di funzionamento,
considerato altresì che la prima fascia, quella che dal
livello del mare a circa 100 metri sul mare è la più
importante in quanto comprende la maggior parte del territorio
abitato da servire, si è pensato di privilegiare la sua
alimentazione in diretta e a gravità tramite le condotte
di adduzione che si dipartono a raggiera dal serbatoio/galleria,
prevedendo che solo gli altri centri abitati posti a quota più
elevata siano serviti mediante risollevamento meccanico dell'acqua.
In definitiva, con serbatoio a quota 150 m.s.m. e definita in
50 m. la perdita di carico per il trasporto dell'acqua da serbatoio
alle singole reti dei centri posti nella fascia inferiore tramite
le condotte di adduzione che si dipartono a raggiera dal serbatoio
stesso, rimangono disponibili 100 metri di carico idraulico necessario
e sufficiente per il funzionamento a gravità delle reti
di distribuzione medesime. In altre parole con la soluzione prospettata
è possibile effettuare raccolta, accumulo e trasporto dell'acqua
fino al domicilio della stragrande maggioranza degli utenti dell'isola
d'Elba senza necessità alcuna di pompaggio ma interamente
a gravità
3) - il carico definito come sopra rende possibile anche l'adduzione,
sempre a gravità, dei volumi d'acqua diretti ai centri
delle fasce superiori ma con la pregiudiziale della loro consegna
in una vasca di raccolta posta ad una quota altimetrica pari a
circa 100 msm. e nella quale dovranno pescare le pompe di risollevamento
di cui ognuno di tali centri dovrà essere dotato per la
distribuzione dell'acqua al domicilio dei propri utenti: si raggiunge
il duplice scopo di dotare questi ultimi di quella pressione di
esercizio che meglio si adatta alla loro posizione altimetrica
estremamente variegata e di contenere la spesa energetica di risollevamento
dell'acqua, considerato che si tratta in genere di centri di piccola
entità aventi esigui fabbisogni idropotabili.
4) - le singole reti locali che attualmente usufruiscono di fonti
proprie, possono, nei periodi di scarso consumo dei loro utenti
(ad esempio durante le notti delle stagioni invernali), immettere
nel serbatoio/galleria la portata in eccedenza rispetto al fabbisogno,
tramite funzionamento a ritroso delle descritte condotte che,
in questo caso, vi confluiscono a raggiera. In prima fase l'immissione
in oggetto potrà aver luogo, per quanto detto, usufruendo
della esistente rete acquedottistica di adduzione.
In sede di progettazione esecutiva la quota definitiva del serbatoio/galleria
sarà, come tutte le altre caratteristiche costruttive,
ridefinita sulla base di approfonditi studi. La quota potrà
quindi subire modifiche, anche sostanziali, tenute presenti le
conseguenze, sia negative che positive, che ne deriveranno in
termini di maggiore o minore estensione del bacino imbrifero sotteso,
di estesa della galleria, di qualità dei materiali incontrati,
di pressione di funzionamento della rete di distribuzione, di
necessità di pompaggio dell'acqua, ecc. ecc.
L'aspetto negativo dell'insieme di opere che il presente lavoro
prevede, è rappresentato dalla necessità di smaltire
lo smarino di galleria e cioè un quantitativo di oltre
due milioni di metri cubi di roccia proveniente dallo scavo. Uno
studio approfondito delle modalità esecutive delle opere
potrebbe però risolvere brillantemente anche tale problema.
Il territorio attraversato, fatti salvi i migliori accertamenti
da effettuare in sede di redazione del progetto esecutivo, è
infatti composto per la maggior parte da ottimo materiale lapideo
che, oltre a fornire le necessarie garanzie circa la fattibilità
tecnica della galleria e la stabilità dei terreni durante
e dopo la esecuzione dei lavori, potrebbe anche costituire una
importante fonte di materiale inerte per calcestruzzi e in genere
da costruzione o per rilevati stradali, per la sistemazione di
piazzali e campeggi ecc. ecc, sabbie per il ripascimento di arenili
erosi dalle mareggiate, se non addirittura di meravigliosi graniti
da lavorazione del tutto analoghi a quelli prodotti nelle cave
di S. Piero. Il tutto come sarà meglio spiegato più
avanti.
E' inutile sottolineare come la progettazione esecutiva dell'opera
debba essere, in ogni caso, preceduta da studi, indagini, rilievi,
sondaggi, accertamenti ecc. ecc. atti a verificare le condizioni
di fattibilità delle opere, il loro rapporto costi/benefici,
le disponibilità idriche effettive del territorio, ed a
definire le soluzioni tecnico/economiche ottimali di tracciato,
di dimensionamento ed in genere di costituzione dei vari manufatti.
Da notare come il tracciato definitivo sotterraneo del serbatoio/galleria
sia molto elastico non essendo legato a particolari vincoli planimetrici
fatta eccezione soltanto a quello di presentare delle finestre
di accesso dall'esterno disposte (se necessario anche in derivazione
dall'asse della galleria principale) in modo da facilitare lo
scavo della galleria e di consentire l'immissione al suo interno
delle acque raccolte in superficie. Il tracciato può pertanto
svolgersi seguendo quei percorsi che dagli studi preventivi risulteranno
i più idonei per la funzionalità idraulica delle
opere e per la natura del sottosuolo e la presenza di faglie o
fratture della roccia.
F) ELEMENTI ESSENZIALI DI DIMENSIONAMENTO DEI MANUFATTI
I principali dati sono i seguenti:
- bacino imbrifero sotteso : circa mq 40..000.000
- altezza minima di pioggia annua prevediibile: mm 500
- volume minimo d'acqua di pioggia annua totale: mc 20.000.000
suddiviso come segue:
volume pioggia disperso per evaporazione e traspirazione 58%:
mc 11.600.000
volume deflussi superficiali 29%: mc 5.800.000
volume deflussi sotterranei 13%: mc 2.600.000
Totale: mc 20.000.000
- volume annuo raccolto dalla galleria mcc 5.800.000 + 2.600.000
= mc 8.400.000
- volume trimestrale medio mc 8.400.000 // 4 = mc 2.100.000
- popolazione equivalente da alimentare: abitanti 250.000 nei
periodi di maggior afflusso turistico e abitanti 50.000 nelle
stagioni morte
- fabbisogno giornaliero nei giorni di puunta: n. 250.000 x 0.300=mc
75.000 negli altri giorni : 50.000 x 0,300 = mc 15.000
- volume necessario per la compensazione trimestrale: gg 90 x
mc 75.000 x 0.22 = mc 1.500.000
- volume utile di invaso del serbatoio/gaalleria: ml 25 600 x mq
76.20 = mc 1.950.000 corrispondente circa all'apporto medio trimestrale
di pioggia (mc 2.100.000)
G) L'INCREMENTO DELLA PORTATA D'ACQUA POTABILE DA ACCUMULARE IN SERBATOIO
Poiché il serbatoio/galleria, al contrario di altre soluzioni come quelle degli invasi da ricavare mediante dighe di ritenuta o diaframmi sotterranei, è destinato a contenere acqua potabile cioè pronta per essere consegnata, senza alcun trattamento, all'utenza, devono essere poste in atto tutte le possibili attività volte alla captazione di tale prezioso elemento. Tra di esse assume una grande importanza l'immissione diretta in galleria delle falde soprastanti che avrà luogo man mano che procederà lo scavo senza che sia necessario alcun intervento particolare. Potranno però verificarsi dei casi in cui l'immissione in serbatoio di importanti quantitativi di acqua naturalmente potabile contenuta in sacche permeabili o semipermeabili di terreno soprastanti la galleria non abbia luogo per motivi vari come, ad esempio, la mancata fratturazione della roccia di estradosso della galleria che la rende assolutamente impermeabile, la particolare ubicazione planimetrica della sacca, la presenza, nella sacca medesima, di vie di fuga dell'acqua verso valle ecc. ecc. In tali casi sarà possibile favorire la raccolta di detti volumi d'acqua tramite perforazioni della roccia atte a realizzare il mancato collegamento idraulico o tramite diaframmi di impermeabilizzazione del bordo di valle della sacca atti ad eliminare le fughe descritte. Anche in questo caso si tratta di opere completamente sotterranee prive di impatto ambientale.
H) LA CAPTAZIONE ED IMMISSIONE IN SERBATOIO DELL'ACQUA DEI FOSSI
L'apporto principale di acqua potabile
da immettere nel serbatoio/galleria è senz'altro quello
fornito, durante i periodi di pioggia intensa, dai fossi e quindi
deve essere posta una cura particolare nella realizzazione delle
opere atte allo scopo. Esse comprendono una presa da costruire
nel fosso e costituita da una briglia e da un pozzetto di raccolta
dal quale si diparte una condotta di diametro adeguato all'adduzione
dell'acqua alla finestra di accesso alla galleria. La finestra,
cioè quel tratto di galleria del diametro di 10 m.e di
lunghezza variabile, che collega l'imbocco esterno con la galleria/serbatoio
vero e proprio, (vedi figg. 5 e 6 ) può alloggiare, se
ritenuto in fase di progettazione esecutiva necessario, tre strutture
idrauliche poste una di seguito all'altra a partire dall'interno
verso l'esterno:
- la vasca di decantazione dei materiali in sospensione nell'acqua
costituita da un primo tronco di galleria della lunghezza massima
di circa 100 m;
- la sala filtri che occupa il secondo trronco della lunghezza
di circa 20 m;
- la sala pompe posta vicino all'imbocco esterno.
L'acqua del fosso, captata ed immessa nel decantatore come indicato,
vi rimarrà per il tempo necessario perché il materiale
in sospensione vi sia depositato; attraverso appositi manufatti
di sfioro passerà poi nei filtri e quindi nelle sala pompe
dove sarà provveduto all'immissione del cloro di disinfezione
e quindi al sollevamento per la definitiva adduzione, con percorso
a ritroso, nel serbatoio/galleria, dove, come più volte
indicato, dovranno essere immesse solo acque potabili.
La canaletta, ricavata nella parte inferiore della finestra, consentirà
il periodico asporto del materiale di deposito nonché il
lavaggio della vasca di decantazione e dei filtri da eseguirsi
come di consueto in installazioni del genere.
Da rilevare come tutte le opere descritte, con la sola eccezione
della briglia di presa, siano sotterranee e quindi presentino
tutte gli stessi requisiti del serbatoio principale nei confronti
dell'impatto ambientale.
In alternativa a quanto precede la briglia di presa e le opere
per la decantazione, filtrazione e disinfezione potranno, se particolari
condizioni lo richiederanno, essere realizzate indipendentemente
dalla galleria sia all'aperto sia in caverna. Potranno, ad esempio,
essere ubicate ad una quota altimetrica superiore di quella del
serbatoio/galleria con il vantaggio di evitare il sollevamento
delle acque, oppure ad una quota inferiore allo scopo di poter
aumentare, a fronte dell'onere di dover pompare l'acqua captata,
la superficie del bacino imbrifero sotteso.
Le decisioni in merito alla raccolta delle acque dovrà
in ogni caso essere preceduta da approfondite indagini sulla piovosità
reale, sulle modalità di scolo naturale delle acque fosso
per fosso e sulle modalità da seguire per una efficace
loro raccolta. Da tali indagini potrà anche derivare la
necessità di predisporre dei bacini di accumulo rapido
delle acque grezze ben più capaci di quelli ricavabili,
come indicato sopra, nelle finestre di accesso della galleria
il che comporta una sostanziale modifica delle opere come sarà
meglio descritto nei capitoli seguenti.
I) I SERBATOI SUPPLEMENTARI PER ACQUA GREZZA
Come già indicato le acque di
pioggia che si raccolgono nei compluvi vengono, tramite una briglia
posta di traverso alla valletta, deviate e quindi addotte alle
vasche di decantazione ricavate all'interno delle finestre di
accesso alla galleria/serbatoio vera e propria.
E' evidente che i volumi d'acqua che si raccolgono sia pur per
tempi brevi ma con notevole intensità nei fossi principali
che sottendono vasti bacini imbriferi, richiedono invasi altrettanto
notevoli che, come tali, potrebbero non essere però compatibili
con le citate finestre di accesso. D'altro canto lo smaltimento
dei depositi necessario per la pulizia dei decantatori impone
di non eccedere nella loro lunghezza, fissata in circa 100 metri
massimi.
Da tali considerazioni potrebbero, in sede di progettazione esecutiva,
derivare modifiche sostanziali delle vasche di raccolta che da
semplici strutture di decantazione delle acque, come previsto,
potrebbero invece assumere la caratteristica di veri e propri
serbatoi supplementari per acqua grezza. Nel caso, abbandonata
l'idea di utilizzare la finestra, dovrà essere prevista
la costruzione, a lato di ognuno dei fossi principali, di un serbatoio
sotterraneo di grandi dimensioni e posto a quota sufficientemente
elevata rispetto alla galleria per consentire lo svolgimento a
gravità di tutto il processo depurativo e di adduzione
dell'acqua: Essendo ogni serbatoio dal punto di vista idraulico
totalmente a sé stante, potrà avere quelle dimensioni,
forma, ubicazione che meglio si adatteranno alle circostanze locali
sia dal punto di vista idraulico che da quello costruttivo.
Eccezionalmente, quando le condizioni idriche dei luoghi lo richiederanno,
il serbatoio in argomento potrà essere costruito anche
a quote notevolmente inferiori di quelle della galleria/serbatoio
fatta salva, in tal caso, la necessità di prevedere il
necessario sollevamento delle acque dopo depurazione.
Ogni serbatoio, con la sua notevole capacità ed essendo
normalmente vuoto, resta pronto ad accogliere le acque intense
che percorrono il fosso di sua competenza e che vi sono immesse
nello stato in cui si trovano cioè torbide avendo subito
soltanto la eliminazione delle ghiaie avvenuta ad opera del piccolo
invaso posto a monte dell'opera di presa. Viene così attuata
non solo la raccolta, in grandi quantitativi, della preziosa acqua
piovana ma anche la laminazione delle piene e quindi migliorata
la salvaguardia dei territori di valle dai danni che le alluvioni
vi provocano spesso. Terminato l'evento piovoso ed avendo accumulato
grandi volumi d'acqua, il serbatoio avrà, nelle giornate
successive, tutto il tempo per dar corso al processo di decantazione,
filtrazione e disinfezione per poter, una volta svuotato per averla
scaricata nella sottostante galleria/serbatoio, essere pronto
ad accogliere nuova acqua di pioggia.
I serbatoi per acqua grezza di cui si discute costituiranno, nel
loro insieme, un notevole volume di invaso che rientra nel bilancio
totale dei volumi utili per la compensazione trimestrale delle
portate Si deve infatti tener presente che, di regola, essi sono
destinati a restar vuoti in attesa della pioggia ma una volta
raggiunto il massimo livello con l'acqua immessa nella galleria/serbatoio
d'acqua pura, essi possono invece rimanere pieni e costituire
quindi un importante volume integrativo da utilizzare anche a
notevole distanza di tempo. In sede di definizione progettuale
delle opere si potrà, grazie al contributo dato dai serbatoi
d'acqua grezza in parola, assegnare alla galleria/serbatoio un
volume utile più contenuto di quanto descritto ai capitoli
precedenti al limite eccedendo nel volume integrativo dei serbatoi
d'acqua grezza. I vantaggi ritraibili in tal caso saranno, come
meglio spiegato nel capitolo seguente, notevoli.
L) VARIANTE DELLE OPERE PRINCIPALI CONSEGUENTE ALLA REALIZZAZIONE DEI SERBATOI D'ACQUA GREZZA
Una delle varianti alle opere principali
dovuta alla presenza dei serbatoi d'acqua grezza descritti al
capitolo precedente è quella basata sulla suddivisione
del volume totale di invaso, in via approssimativa stimato in
2.000.000 di metri cubi utili, in due porzioni uguali, delle quali
la prima, destinata a contenere acqua pura, è costituita
dalla galleria/serbatoio il cui diametro può essere ridotto
dai previsti 10 m. a soli 7 m. sufficienti per ottenere, con l'estesa
totale prevista in 25 Km circa, il predetto volume utile di mc
1.000.000. La seconda porzione, stimata anch'essa in 1.000.000
di mc sarà realizzata a mezzo dei serbatoi d'acqua grezza
che in via preliminare, potranno, ad esempio, essere in numero
di 10 unità ognuna delle quali comprendente un vano ricavato
nel sottosuolo roccioso con pianta circolare o quadrata della
superficie di circa m 35 x 35 ed altezza di circa m 11 e munito
di propria finestra per accedervi dall'esterno. L' ubicazione
plano altimetrica sarà definita, serbatoio per serbatoio,
in modo che sia facilitato lo svolgimento delle complesse funzioni
che è chiamato a svolgere e cioè la raccolta delle
acque di uno o di più fossi ubicati nelle vicinanze, la
decantazione ed immissione dell'acqua filtrata e disinfettata
nella galleria/serbatoio direttamente a gravità evitando
quindi il suo sollevamento meccanico, ed infine l'estrazione del
prezioso granito di cui è costituito il sottosuolo attraversato
e che richiede lavorazioni del tutto particolari .
Ogni serbatoio, dotato ovviamente di tutte le strutture edilizie
necessarie per la stabilità delle pareti e della volta
di copertura,. avrà, analogamente a quanto precedentemente
indicato per la galleria/serbatoio d'acqua pura, il paramento
interno interamente rivestito in calcestruzzo armato allo scopo
di garantirne la tenuta idraulica. Come già detto, potranno
eccezionalmente essere previsti serbatoi analoghi a quelli in
argomento ma posti lontano dalla galleria/serbatoio onde soddisfare
a particolari esigenze . Dovranno, in tal caso, essere adottate
delle modalità altrettanto particolari come il pompaggio
meccanico dell'acqua captata e/o la costruzione di adeguate condotte
di adduzione per consentire comunque il recapito finale dell'acqua
depurata nella galleria/serbatoio. Nulla vieta che, nei fossi
minori, la raccolta e decantazione dell'acqua sia attuata utilizzando
la finestra di accesso come previsto nei precedenti capitoli ed
evitando quindi la costruzione del serbatoio supplementare. Anche
il volume dei piccoli decantatori così previsti rientra
nel bilancio totale dei volumi di invaso utili ma il loro ammontare
è così modesto da non meritare, in questa sede,
alcuna menzione.
M) VARIANTE CON DUE SEMIBACINI PER ACQUA POTABILE E GREZZA E CON EVENTUALE PRODUZIONE DI ENERGIA ELETTRICA
Una interessante variante costruttiva
e di esercizio in alternativa alla precedente di cui ai cap. I-L
che aveva per oggetto i serbatoi supplementari per acqua grezza,
é quella basata sulla suddivisione della galleria/serbatoio
in due grandi semibacini a sezione semicircolare oppure a due
circonferenze affiancate e separate da un setto interno verticale
che la percorre in mezzeria per tutti i suoi 25 km di estesa.
Se ne verrà dimostrata la convenienza, potranno essere
previste anche due gallerie separate ed uguali tra di loro, ciascuna
del diametro di 3.60 m e necessarie per avere un volume utile
complessivo pari ai 2.000.000 mc richiesti. La soluzione a gallerie
separate, a fronte di un indubbio maggior onere economico di costruzione,
presenta il vantaggio di consentire l'impiego di macchine di scavo
e rivestimento di dimensioni più contenute e, qualora se
ne presentasse la necessità, di seguire due tracciati diversi
e quindi raggiungere con le gallerie punti di particolare interesse.
Nel primo sottobacino, destinato all'accumulo dell'acqua grezza
raccolta dai fossi, verranno ricavati, tramite alcuni setti trasversali,
dei brevi tronchi posti in prossimità degli imbocchi esterni
e destinati ad accogliere l'acqua non appena captata e a conservarla
per il tempo necessario alla decantazione del materiale in sospensione.
Da quì essa sfiorerà nella restante parte dello
stesso semibacino, per restarvi poi a lungo prontamente disponibile
per le diverse e possibili destinazioni.
Potrà
essere, in dettaglio, derivata ed addotta all'utenza direttamente
a gravità, nello stato in cui si trova e tramite una appropriata
rete d'acqua grezza che raggiunga almeno i centri più vicini
della zona ovest dell'Isola, per gli usi di irrigazione di orti
o giardini o per quelli complementari come lavaggi, raffreddamenti,
pulizia strade e fognature ecc. ecc. In alternativa il liquido
accumulato potrà invece essere immesso, assieme alle altre
acque potabili e quindi dopo aver subito il necessario processo
di filtrazione e disinfezione, nel secondo semibacino dove costituirà
la indispensabile riserva d'acqua potabile in grado di essere
distribuita, sempre con funzionamento a gravità, fino al
domicilio dell'utenza di tutta l'Isola d'Elba.
Questi gli usi principali cui sarà normalmente destinata
l'acqua raccolta dai fossi. Esiste una ulteriore possibilità
destinata a svolgere un ruolo importante nell'economia di gestione
del servizio idrico e cioé quella della produzione di energia
elettrica tanto più preziosa in quanto, grazie al grande
volume di invaso, non é in alcun modo vincolata ad orario.
Il serbatoio/galleria, dimensionato per il periodo critico estivo
e, con ulteriore cautela, sulla base della piovosità minima,
nelle restanti stagioni e in tutti i casi di piovosità
normale o medio-alta, risulterà nettamente esuberante e
quindi, con la sola esclusione del periodo estivo, all'Elba si
renderanno disponibili ingenti quantitativi di acqua che, con
un salto di 150 m., potranno essere convenientemente utilizzati
per la produzione di energia-elettrica.
Da rilevare come alcuni fossi, ubicati all'interno del bacino
imbrifero del serbatoio-galleria, nel periodo invernale mantengano
per mesi e mesi una portata continua che, opportunamente captata
ed immessa nel semibacino d'acqua grezza, costituisce da sola
una importante risorsa idrica interamente sfruttabile per la citata
produzione di energia elettrica.
La presente variante riguarda, in definitiva, la creazione di
due sottobacini con le seguenti diversificate modalità
di utilizzazione:
a) Primo sottobacino : accumulo di acqua grezza da sottoporre
alla sola decantazione dei materiali in sospensione per un volume
idrico totale pari a circa un milione di mc che potrà,
a seconda delle necessità contingenti, essere in tutto
o in parte distribuita nello stato in cui si trova, e, in alternativa,
essere trattata e quindi trasferita nell'altro semibacino per
entrare a far parte del volume d'acqua potabile pronto ad entrare
nelle varie reti di distribuzione, oppure, terza ed ultima possibilità,
essere usato per la produzione di energia elettrica.
b) Secondo semibacino. Accumulo di acqua potabile di diversa provenienza
come acque naturalmente potabili delle falde attraversate con
la galleria, acque provenienti da pozzi, sorgenti o acquedotti
esistenti ed infine acqua derivata dal sottobacino n. 1) e preventivamente
potabilizzata. L'intero volume idrico, pari anche in questo caso
a circa un milione di mc e, soprattutto nel periodo estivo, integrato
come detto dall'acqua grezza potabilizzata per un volume pari,
al limite massimo di un altro milione di mc, rimane in quota esclusivamente
ad uso potabile dell'intera Isola. Da rilevare come la favorevole
circostanza di poter produrre energia elettrica sia dovuta a due
fattori concomitanti all' Elba e cioè da un lato alla ristretta
concentrazione nel periodo estivo dei forti consumi idrici che
lascia disponibili per tutto il resto dell'anno ingenti volumi
dell'acqua accumulata nel grande serbatoio/galleria e quella continua
fluente nei fossi e, dall'altro lato, alla notevole estesa longitudinale
della galleria che le permette di sottendere un bacino molto ampio
della zona ovest dell'Isola e quindi di poter usufruire di buona
parte delle precipitazioni piovose che in tale zona sono particolarmente
abbondanti.
Si tratta di un vantaggio in più offerto dal grande serbatoio/galleria
che, in sede di progettazione esecutiva varrà la pena di
sottoporre ad un'attenta analisi.
N) FATTIBILITA' DELLE OPERE IN PROGETTO
L'esame di alcuni elementi relativi ai
problemi idrici dell'Elba e totalmente estranei al presente elaborato
può chiarire alcuni aspetti delle proposte tecniche avanzate.
Ad esempio nel già citato studio effettuato nell'anno 1998
dal dott. Prof. Pier Gino Megale del Laboratorio Nazionale dell'Irrigazione
"P. Celeste" Università degli studi di Pisa intitolato
"USO DEGLI ACQUIFERI LOCALI PER LA REGOLAZIONE DELLE RISORSE
IDRICHE DELL'ISOLA D'ELBA ", trovano sommaria corrispondenza
gran parte delle grandezze esposte nel presente lavoro (fabbisogno
idropotabile, previsione delle piogge, volume da assegnare al
serbatoio di compenso ecc.) e vengono formulati i seguenti concetti
di base:
a) Gran parte degli inconvenienti dell'attuale sistema di rifornimento
idropotabile dell'Elba sono dovuti agli sfasamenti temporali che
si verificano tra punte di consumo e portate disponibili;
b) I volumi d'acqua di pioggia che annualmente precipitano in
isola ,se razionalmente utilizzati, sono sufficienti per soddisfare
il fabbisogno idropotabile ed irriguo dell'isola;
c) Le risorse locali dell'Isola d'Elba vengono utilizzate come
integrative delle forniture del continente, facendo l'opposto
di quello che sarebbe logico immaginare
d) Per risolvere il problema è necessario costruire un
serbatoio in grado di accumulare almeno 2 milioni di mc d'acqua.
e) Vista l'impossibilità di creare un bacino in superficie
è necessario che il nuovo serbatoio sia ricavato nel sottosuolo.
E' superfluo rilevare come le affermazioni indicate siano le stesse
poste a base delle proposte tecniche qui formulate e che quindi
confermino la validità delle scelte operate. Da notare
come la brillante soluzione proposta dal Megale e consistente
nella costruzione di un serbatoio sotterraneo naturale tramite
diaframmi di impermeabilizzazione continui lungo un tratto di
costa atti a contenere i necessari volumi d'acqua, per ammissione
dell'autore medesimo, presti il fianco a pericoli come la vulnerabilità
della falda ed il mancato consolidamento del terreno mentre il
tali pericoli non sussistano per il serbatoio qui proposto che,
essendo totalmente rivestito in calcestruzzo, consente di tenere
sotto controllo ogni immissione d'acqua, nel mentre non viene
arrecato alcun danno al sottosuolo attraversato. Il serbatoio-galleria
in progetto presenta anche il vantaggio di trovarsi ad una quota
sufficiente per alimentare a gravità gran parte degli utenti
dell'intera isola mentre quello naturale descritto si trova al
di sotto del livello del mare e pertanto richiede il sollevamento
di tutta l'acqua a mezzo pompe. Seri dubbi potrebbero essere inoltre
avanzati circa le garanzie di impermeabilità di tale serbatoio
naturale . Da non dimenticare la caratteristica fondamentale del
serbatoio/galleria che è quella di essere destinato a contenere
acqua potabile per la quale, al contrario dell'altra soluzione,
non è necessario alcun trattamento prima di distribuirla
agli utenti.
Anche nell'opera "Le risorse idriche dell'Isola d'Elba"
di Bencini A.,Giardi M., Pranzini G. ed altri edita nel 1985 da
Tacchi Editore - Pisa, trovano conferma i dati idrologici del
presente lavoro.
Uno studio serio e completo sulle possibilità di reperire
in Isola venne inoltre eseguito dall'esperto geologo elbano Alberto
Segnini il quale dimostro' come l'acqua esistente poteva essere
del tutto sufficiente per l'intera isola.
Altri avvenimenti dai quali è possibili ritrarre utili
indicazioni sono le recenti alluvioni che, oltre a confermare
il verificarsi in isola di notevoli precipitazioni piovose, fanno
considerare estremamente utile la costruzione di un grande bacino
come quello in progetto che, con la sua notevole capacità
di invaso, è in grado di laminare, almeno in parte, le
piene delle valli limitando i danni provocati dalle acque che
altrimenti scorrerebbero in superficie.
Utili deduzioni si possono infine trarre dalla constatazione che
in tutti i lavori di scavo di gallerie simili a quella qui proposta
si verifica il fenomeno, di norma fonte di grandi difficoltà
per la prosecuzione dei lavori ma in questo caso provvidenziale
in quanto facilita il reperimento delle indispensabili fonti di
rifornimento idrico, della immissione nel cunicolo di scavo di
tutte le acque esterne che si trovano nel territorio soprastante.
Lo stesso fenomeno si è verificato all'Elba negli anni
'60 quando la Montecatini ha costruito alcune gallerie nella valle
di Ortano per ricerca di minerali. In tale occasione i quantitativi
d'acqua richiamati all'interno furono così rilevanti da
costringere la Società ad abbandonare il lavoro.
O) ORDINE DA TENERSI NELL'ESECUZIONE DEI LAVORI
La notevole mole delle opere in progetto
assieme alla necessità di affinarne la costituzione man
mano che i lavori proseguono e sulla base dell'esperienza di esercizio
delle porzioni di serbatoio costruito in precedenza, rendono assolutamente
necessario che la costruzione sia effettuata per stralci successivi
e tutti funzionali. In particolare sarebbe opportuno eseguire
un primo lotto di opere con cui realizzare quanto prima un serbatoio
di circa 100.000 mc di capacità utile che consentirebbe,
prima di dar corso all'opera completa, di verificare alcuni risultati
come ad esempio la reale entità delle immissioni d'acqua
di falda, gli introiti effettivi provenienti dalla utilizzazione
del materiale di risulta dello scavo e, soprattutto, i vantaggi
derivanti al servizio idrico dalla presenza di una capacità
di accumulo d'acqua potabile per ben 100.000 mc.
Ultimato il primo lotto ed acquisite tutte le necessarie informazioni
dal suo esercizio protratto per un tempo sufficientemente lungo,
si potrà procedere alla progettazione esecutiva ed alla
realizzazione dei restanti stralci fino a raggiungere quella capacità
complessiva di accumulo che l'esperienza diretta potrà
consigliare.
Da rilevare come la costruzione immediata di un tronco di galleria,
e quindi di un serbatoio da 100.000 mc, svolgerebbe un ruolo determinante
nell'alimentazione idrica elbana anche nel caso la soluzione prescelta
dagli addetti non fosse quella propugnata nel presente lavoro
e come , pertanto, la costruzione del primo lotto indicato, sia
essenziale per il futuro dell'Isola d'Elba. Ad esempio nel caso
si decidesse l'installazione di impianti di desalinizzazione dell'acqua
marina, la presenza di un serbatoio di ben 100.000 atto ad effettuare
la compensazione settimanale dell'acqua prodotta, rappresenterebbe
l'indispensabile completamento di tali impianti. Altro aspetto
da non trascurare è quello inerente la spesa pari a ben
4.000.000 euro che annualmente viene sostenuta per trasportare
all'Elba 50.000 mc di acqua potabile con navi cisterna. Ebbene
se una volta soltanto venisse impiegata tale cifra per costruire
la prima parte del serbatoio/galleria di cui sopra , e la cifra
lo consentirebbe, si potrebbe disporre non di 50.000 mc ma del
doppio cioè di 100.000 mc di acqua e non per un solo anno
ma per tutti gli anni a venire.
P) PREVENTIVO SOMMARIO DI SPESA
La costruzione, in normali condizioni,
di una galleria come quella in progetto completa di rivestimento
in calcestruzzo armato e di opere accessorie può comportare
una spesa di circa 8 miliardi di lire cioè 4.100.000 euro
al chilometro. Essendo l'estesa totale prevista in 25 chilometri
circa, l'importo complessivo delle opere può essere stimato
in 200 miliardi di lire pari a 103 milioni di euro. Si tratta
di un impegno economico notevole che, a tutta prima, può
apparire ingiustificato. Una analisi approfondita delle circostanze
particolari dei luoghi può portare a conclusioni differenti.
Innanzitutto occorre considerare l'importanza, anche economica,
che riveste il problema di un corretto e sicuro rifornimento idropotabile
dell'intera isola, rifornimento che nello stato di fatto và
incontro a crisi sempre più gravi date dalle difficoltà
crescenti che incontrano le fonti della Val di Cornia costituenti
la base principale di alimentazione. In secondo luogo bisogna
far rientrare nel bilancio economico gli introiti che possono
derivare dalla utilizzazione del materiale di scavo della galleria
quale ottimo materiale inerte da calcestruzzi, ghiaie e sabbie
per riporti utili e per la eventuale ricostituzione della morfologia
originaria della bellissima isola onde rimediare ai danni ambientali
provocati dalla coltivazione delle cave di granito ed infine di
sabbie per il ripascimento di spiagge erose da mareggiate oppure
per l'ampliamento di quelle esistenti o la creazione di nuove
piccole spiagge. Da tenere in particolare considerazione la produzione
di blocchi di granito la cui estrazione, finora effettuata nelle
cave all'aperto su concessioni che attualmente stanno per scadere
e che sembra abbiano poche probabilità di rinnovo, potrebbe
continuare, questa volta, senza arrecare alcun danno all'ambiente.
Da rilevare come alla data attuale i locali cavatori siano costretti
ad integrare l'insufficiente produzione di granito elbano con
quello importato dalla lontana Cina.A questo riguardo si potrebbe
ipotizzare anche la realizzazione di importanti porzioni di serbatoio
a costo zero da attuarsi assegnando alle cooperative di cavatori
degli spazi sotterranei in cui esercitare in piena libertà
la loro attività fatto salvo soltanto il vincolo della
quota altimetrica di estrazione del granito che è rigorosamente
dettata dai vincoli idraulici del serbatoio. Non si può
far a meno di concludere il capitolo inerente gli impegni di spesa
senza far rilevare questo aspetto non secondario: i cavatori di
quell'ottimo materiale che è il granito elbano invece di
procurare immensi squarci alle montagne di S. Piero come fatto
nel passato stanno costruendo grandi ed utili vasche sotterranee!
Q) IL SERVIZIO INTEGRATO PER LA GESTIONE DELLE ACQUE DELL'ATO (Ambito Territoriale Omogeneo)
Abbiamo visto come la costruzione del grande serbatoio/galleria e delle opere di captazione annesse, consenta di rendere il servizio idrico elbano autonomo ed autosufficiente riscattandolo dall'asservimento alla terraferma che tanti problemi sta creando. Questo però non significa che l'Isola sarà in futuro emarginata, essa invece potrà, come tutto il resto del territorio Italiano, entrare a far parte del servizio idrico integrato che riguarda l'intero ciclo delle acque di una più vasta zona (ATO= ambito territoriale ottimale) definita con criteri di razionalità sulla base della legge 36/94 (legge Galli) senza che, per tale motivo, la funzionalità delle opere medesime sia compromessa. Al contrario si potrà, anche in tale occasione, constatare come siano molteplici i benefici che il futuro sistema ATO potrà ritrarne. Innanzitutto poter disporre di una importante fonte d'acqua integrativa ubicata in prossimità di un notevole e decentrato centro di consumo estivo qual è l'Isola d'Elba, significa liberare il grande sistema idrico del gravoso impegno di rifornirla da una terraferma posta ad oltre dieci chilometri di distanza. In secondo luogo la presenza di un serbatoio di estremità come quello qui proposto, quando e se saranno potenziati i collegamenti idraulici con la terraferma, costituisce, con il suo notevole volume di invaso, un fattore di grande sicurezza del servizio idrico dell'intero sistema consentendo, in caso di bisogno, interscambi di portate nei due sensi sempre molto utili tenendo anche presente che in futuro le modalità di reperimento dei notevoli quantitativi d'acqua potabile che il grande sistema idrico richiederà potranno essere notevolmente diversi da quelli attuali. Ad esempio potrà darsi il caso che si debba allora ricorrere al trattamento di acque superficiali, al riutilizzo delle acque reflue opportunamente trattate, alla desalinizzazione dell'acqua salata ecc. ecc. Ebbene sarà in tutte queste evenienze che il serbatoio di estremità si rivelerà ancora una volta utilissimo per la regolarizzazione della produzione che, a fronte di una richiesta idrica variabilissima nel tempo, la sua grande capacità di invaso renderà possibile.
R) CONCLUSIONI
La grande ricchezza del sottosuolo elbano,
nota fin dalla preistoria ma da tempo poco sfruttata, viene qui
riscoperta per dotare l'Isola di un'opera in grado di risolvere
in maniera definitiva uno dei problemi che oggi l'assillano: il
rifornimento idropotabile. Si tratta di ricavare nel materasso
granitico della parte ovest dell'Isola dove più frequenti
sono le piogge, una galleria-serbatoio che circondando il Monte
Capanne sia atto a raccogliere ed accumulare la quasi totalità
dell'acqua che, concentrata in brevi periodi, vi precipita durante
il corso dell'anno, allo scopo di distribuirla all'utenza al momento
della sua effettiva e variabilissima richiesta. Un beneficio secondario
ma tutt'altro che trascurabile, è quello della laminazione
delle piene ad opera della citata raccolta d'acqua piovana dei
fossi e che contribuirà a lenire i danni provocati agli
abitati posti a valle dalle precipitazione eccezionalmente abbondanti.
Nella trattazione si sono formulate due ipotesi la prima che prevede
la costruzione di un serbatoio interamente adibito all'accumulo
di acqua potabile per un volume di 2.000.000, la seconda con la
suddivisione della capacità totale di invaso in due parti
uguali: una per l'acqua pura pronta per essere distribuita all'utenza
e l'altra per acqua grezza da raccogliere dai fossi nello stato
in cui vi si trova durante i periodi piovosi.
Questa seconda ipotesi si articola in due diversi modi e cioè
con o senza possibilità di distribuire, oltre a quella
potabile anche acqua grezza per usi vari. Sussiste infine una
attività assolutamente innovativa che riveste un ruolo
importante per l'economia e l'autosufficienza energetica dell'Isola:
la produzione di energia elettrica. La scelta della soluzione
definitiva da adottare potrà farsi, come tutte le altre
decisioni di dettaglio, soltanto in fase di progettazione esecutiva
e dopo aver eseguito tutti i necessari accertamenti.
La quota altimetrica di imposta dell'opera presenta molteplici
vantaggi che vanno dalla notevole ampiezza del bacino sotteso,
alla possibilità di alimentare in fase definitiva per caduta
la quasi totalità dell'utenza evitando quindi l'uso di
pompe per il sollevamento dell'acqua ed in prima fase utilizzando
in toto la rete di adduzione oggi esistente. Un ulteriore suo
vantaggio é dato dalla possibilità di sfruttare
una quota così elevata per l'eventuale produzione di energia
elettrica.
L'opera proposta è del tutto singolare ma, a giudizio di
chi scrive è atta a raggiungere lo scopo senza alterare
le caratteristiche ambientali dell'isola ma, al contrario, contribuendo
indirettamente a fornire incremento e continuità ad alcune
attività locali, al turismo e all'industria edilizia grazie
all'ottimo materiale lapideo di risulta dagli scavi. Essa potrà,
inoltre, entrare intimamente a far parte del futuro sistema del
servizio idrico integrato previsto dalla legge Galli per il competente
ambito territoriale ottimale.
BIBLIOGRAFIA
Bencini A., Giardi M., Pranzini G.,Tacconi
B.M., 1985, Le risorse idriche dell'Isola d'Elba, Tacchi
Editore, Pisa
Megale P.G., Uso degli acquiferi locali per la regolazione
delle risorse idriche dell'Isola d'Elba, Laboratorio Nazionale
dell'Irrigazione " P.Celeste" - Università degli
Studi di Pisa
Consorzio Intercomunale per la Gestione delle Risorse Idriche,
Il Piano di risanamento
Braccesi G., La vulnerabilità delle falde Elbane
Marinello G., Carta geologica dell'Isola d'Elba alla scala
1:25000
Ultimo aggiornamento: giugno 2005