Nel 1985, l'Amministrazione Provinciale di Piacenza, con la proposta di "Piano Territoriale Regionale" ha stabilito che, per il fiume Trebbia, debbano essere raggiunti e conservati nel tempo i requisiti di qualità previsti per gli usi più pregiati. Tra le "azioni programma" indicate negli strumenti di pianificazione vi è il Piano di risanamento delle acque del bacino idrografico del fiume Trebbia, che per il raggiungimento degli obiettivi di qualità delle acque per usi ambientali e ricreativi, prevede la realizzazione di reti fognarie e impianti di depurazione, compresi gli impianti imperniati su tecniche di fitodepurazione naturale.

L'Amministrazione Provinciale, ha quindi avviato un programma di ricerca teso a definire le capacità autodepurative del fiume Trebbia e a sperimentare l'efficacia e la resa depurativa di sistemi di finissaggio degli effluenti provenienti da impianti di depurazione di acque reflue civili. Nel 1987 si è passati alla sperimentazione in campo, per verificare la possibilità di ottenere, tramite il sistema di finissaggio posto in coda all'impianto, un ulteriore abbattimento della carica microbica dell'effluente. E' stato quindi elaborato un Progetto Integrato Operativo per il risanamento del fiume Trebbia, finalizzato allo sviluppo del territorio della Val Trebbia, attraverso l'attuazione di interventi organici e coordinati della Regione e degli Enti Locali. Il quadro di riferimento geografico del progetto è il bacino idrografico del fiume Trebbia, inteso come unità di gestione delle risorse e all'interno del quale si sviluppano i principali fenomeni naturali. L'obiettivo del progetto è la crescita economica e sociale della valle, mediante il recupero ambientale e paesaggistico del territorio e lo sviluppo delle attività produttive integrate con le attività di un turismo innovativo.

La messa a punto di razionali strategie per il risanamento ambientale deve avere come supporto la conoscenza generale dello stato di degrado esistente e delle cause che ne sono all'origine, in quanto ciascun bacino costituisce un'unità originale. Qualsiasi mutamento di carattere fisico-ambientale, sia di derivazione naturale che antropica, condiziona sia la successiva evoluzione della valle, che la quantità e qualità della risorsa idrica disponibile.

INQUADRAMENTO DEL BACINO IDROGRAFICO

Il bacino idrografico del fiume Trebbia, affluente di destra del fiume Po, ha una superficie totale di 1150 Kmq, ripartita amministrativamente fra tre regioni: Emilia Romagna (770 Kmq), Liguria (349 Kmq), Lombardia (31 Kmq).

Il fiume Trebbia nasce in territorio ligure dal versante S-SE del monte Prela (1406 m slm) e si immette nel fiume Po ad ovest della città di Piacenza, dopo un percorso di 105 Km. I suoi principali affluenti sono: torrente Aveto e torrente Perino (di destra), torrente Boreca (di sinistra). Il suo tracciato attraversa aree di elevato valore ambientale, distinte fra loro dal punto di vista morfologico e paesistico. Il valore ambientale della valle dipende in misura rilevante dal suo regime idrologico, caratterizzato da cospicue portate di deflusso, garantite dall'abbondanza delle precipitazioni, ma soprattutto dalla notevole estensione dei serbatoi idrici naturali.

Questi occupano le porzioni più elevate del rilievo e, anche nelle fasi stagionali prive di afflussi "efficaci", erogano grandi quantitativi di risorse idriche.

Il corso d'acqua principale e il reticolo idrografico che vi confluisce, sono in fase di ringiovanimento, cioè in fase di ripresa erosiva dovuta al lento innalzamento del rilievo appenninico. Le conseguenze di tale fenomeno tettonico sono date dal manifestarsi di fenomeni di dissesto o dalla ripresa di movimenti dei corpi di frana più antichi e ormai assestati.

Nel territorio in esame risultano compresi alcuni gruppi montuosi che raggiungono spesso quote superiori ai 1000 m. La maggior parte di tali rilievi è scolpita in rocce ofiolitiche prevalentemente serpentiniche, resistenti agli agenti di degradazione meteorica. La variabilità delle unità litologiche in affioramento è vasta e diffuse sono state cave e miniere nel settore occupato dalle formazioni flyscioidi marnoso-calcaree per la possibilità di estrazione di marne da cemento. Sono inoltre presenti formazioni di arenarie ben cementate e argilliti indurite.

Nelle aree montuose esistono numerose faglie; i complessi rocciosi intensamente fratturati sono di particolare valore ambientale per la loro intrinseca capacità di immagazzinare risorse idriche, che alimentano sorgenti perenni e alcune danno origine a corsi d'acqua. Le falde freatiche sono ubicate al contatto fra rocce permeabili per fessurazione e il loro substrato impermeabile; la loro formazione e alimentazione sono favorite dagli elevati afflussi meteorici, in particolare da quelli in forma nevosa. Nella media collina mancano serbatoi naturali capaci di accumulare ed erogare per tutto l'anno quantitativi di acqua di una certa rilevanza pratica e le risorse idriche sotterranee sono modeste e fluttuanti, con cali cronici estivi e/o autunnali quando vengono a mancare le precipitazioni. Nel settore della bassa collina tali risorse risultano modeste, ma non si riscontrano forti escursioni stagionali.

La cattura delle risorse idriche a valle dei serbatoi naturali produce una riduzione del volume dei deflussi e una attenuazione della compensazione esercitata dal sistema acquifero nelle fasi stagionali più aride. Infatti, mentre le piogge sono variabili per intensità e distribuzione temporale, le acque fluenti dalle sorgenti costituiscono una risorsa sempre disponibile in quantità omogenee nel tempo.

I tempi di corrivazione delle acque superficiali e sotterranee sono relativamente elevati e consentono ai deflussi di permanere nell'ambiente fluviale, di caratterizzarne la qualità e di esaltarne l'intrinseca capacità di autodepurazione.

Il sistema idrografico del fiume Trebbia deve la variabilità del suo clima al fatto di essere inserito nel bacino padano e di prolungarsi verso sud fino a lambire la costa tirrenica, da cui dista meno di 20 Km. Le precipitazioni, la loro distribuzione spaziale e temporale, durata e intensità, sono condizionati dalla orografia e dai caratteri termici dell'area continentale e del bacino del Mediterraneo. Le precipitazioni piovose aumentano progressivamente man mano che si procede verso le zone di crinale; durante la stagione invernale sono frequenti le precipitazioni di tipo nevoso.

RISANAMENTO DEI CORPI IDRICI DEL BACINO DEL TREBBIA

Un quadro organico dello stato di salute dei corsi d'acqua che drenano il bacino della Val Trebbia è stato predisposto grazie all'attivazione di un sistema informativo basato sulla rilevazione dei dati idroqualitativi del fiume Trebbia e dei suoi principali affluenti da parte del Servizio Ambiente dell'Amministrazione Provinciale di Piacenza. Questo ha provveduto al coordinamento delle operazioni di prelievo dei campioni e delle analisi di laboratorio, alla predisposizione del piano dei rilevamenti, all'acquisizione dei dati, all'implementazione delle schede di misura di portata idraulica, al riordino e al caricamento delle informazioni nella banca dati. Con tale base conoscitiva si è passati alla fase di progettazione del Piano di risanamento delle acque.

La Sezione Provinciale ARPA di Piacenza ha sviluppato in questo senso un'intensa attività di controllo delle acque superficiali, mediante indagini di bacino, finalizzate a:

- monitorare la qualità delle acque;

- identificare le cause dell'inquinamento;

- valutare l'efficacia dei sistemi di depurazione realizzati;

- studiare ipotesi di abbattimento ulteriore del carico inquinante.

Sono state effettuate analisi fisico-chimiche, batteriologiche e biologiche; queste ultime si sono basate sullo studio delle varie componenti delle biocenosi di acque correnti, tenendo conto di una serie di organismi indicatori con diversi livelli di sensibilità agli inquinamenti e della struttura complessiva della comunità di macroinvertebrati.

Per l'indagine è stato adottato il metodo E.B.I. (Extended Biotic Index), che permette di valutare il deterioramento della qualità dei corsi d'acqua attraverso lo studio dello stato di salute e delle risposte biologiche delle comunità biologiche bentoniche ospitate nel corpo idrico, e permette di evidenziare il valore ambientale dello stesso. Sono previste 5 classi di qualità:

- I classe: ambienti non inquinati o non alterati in modo sensibile;

- II classe: ambienti in cui sono evidenti alcuni effetti dell'inquinamento;

- III classe: ambienti inquinati;

- IV classe: ambienti molto inquinati;

- V classe: ambienti fortemente inquinati.

Nel fiume Trebbia il popolamento macrobentonico è ben diversificato e strutturato, con la presenza di unità sistematiche sensibili; gli indici di qualità conseguenti fanno emergere il corso d'acqua come unico ambiente a qualità complessivamente elevata in provincia di Piacenza, e testimoniano un ecosistema fluviale complessivo ben strutturato. Grazie alle condizioni idrodinamiche e alle caratteristiche del bacino drenante, il fiume è dotato di acque ossigenate, con parametri di carico organico compatibili con la vita acquatica e con assenza di particolari segni di inquinamento chimico, anche se il carico batterico spesso è al di sopra delle soglie previste per la balneazione. Il giudizio di buona qualità delle acque e del relativo ecosistema è confermato dalla presenza di specie ittiche importanti e sensibili.

Nonostante tutte queste considerazioni, la somma degli inquinamenti diretti e indiretti provenienti dagli scarichi sul territorio può portare a livelli accentuati di degrado e contaminazione degli affluenti minori. Sul bacino esiste una certa pressione antropica, data dalla combinazione tra la popolazione presente e la qualità dell'uso del suolo, e il conseguente apporto di scarichi urbani non adeguatamente depurati è spesso superiore alle normali capacità autodepurative del fiume: i segnali di questi impatti negativi si ritrovano negli innalzamenti delle cariche batteriche a valle de centri abitati, accompagnati talvolta da elevati valori di tensioattivi e fosforo. E' importante porre particolare attenzione all'inquinamento microbiologico, che non può essere accettabile anche in presenza di una situazione sufficiente dal punto di vista ecosistemico. La discreta eutrofizzazione estiva fa ipotizzare non trascurabili apporti dall'esterno di nutrienti; inoltre la presenza di schiume e l'incompletezza del Piano di risanamento relativi all'alta Val Trebbia Ligure inducono a considerare l'inquinamento del corso d'acqua prodotto dalla Liguria.

Questa situazione ha suggerito di intervenire con adeguate opere di risanamento per recuperare il bacino del Trebbia dall'attuale livello di qualità (buono, ma in lento declino) ad una condizione che consenta l'utilizzo delle acque del fiume per usi ricreativi senza rischi igienico-sanitari. Il problema di tali interventi idroqualitativi è dato dalla presenza di un elevato numero di sorgenti attuali e potenziali di inquinamento di medie e piccole dimensioni.

Quindi risulta difficile applicare le logiche tecniche solitamente utilizzate nella pianificazione del risanamento, che prevedono la massima concentrazione possibile degli impianti di depurazione coi relativi imponenti sviluppi delle reti di collettamento. E' opportuno eseguire una corretta analisi delle tecnologie attualmente disponibili per la realizzazione di piccoli impianti di depurazione, approfondire le conoscenze e le traduzioni operative fondate sulla capacità di autodepurazione di ecosistemi acquatici naturali e provocati.

FATTORI DI GENERAZIONE DELL'INQUINAMENTO

Sono diverse le fonti di inquinamento delle risorse idriche che possono concorrere agli stessi effetti. E' necessario quindi identificare le cause, valutarne l'importanza relativa e gli effetti che ne derivano.

All'interno del bacino idrografico del fiume Trebbia sono stati individuati i principali fattori di generazione di inquinamento puntuale e diffuso e sono stati distinti secondo i vari contributi, per poterne valutare il carico inquinante e il peso relativo. Questi fattori sono: popolazione civile, attività produttive, zootecnia, agricoltura.

VALUTAZIONE DEI CARICHI INQUINANTI

I dati e le informazioni necessari per valutare i carichi inquinanti generati e sversati all'interno del bacino sono stati ricavati da:

- Catasto delle infrastrutture fognarie e degli impianti di depurazione, realizzato dall'Amministrazione Provinciale di Piacenza ai sensi della L.R. n° 9/83 (usato per pesare il contributo della popolazione civile);

- Catasto degli scarichi degli insediamenti produttivi, realizzato dall'Amministrazione Provinciale di Piacenza ai sensi della L.R. n° 9/83 (usato per pesare il contributo delle attività produttive);

- Catasto degli allevamenti zootecnici, fornito dal Servizio di Igiene Veterinaria dell'AUSL di Piacenza (usato per pesare il contributo del settore zootecnico).

Per la determinazione dei carichi inquinanti generati sul territorio, la loro distribuzione e la potenzialità depurativa dell'apparato impiantistico pubblico e privato, è stato delineato uno schema teorico che configurasse la dinamica degli scarichi in rapporto ai veicoli di diffusione e ai recapiti intermedi intercettati prima dell'impatto col corpo idrico superficiale. I carichi sono stati differenziati in:

- generati, dati dalla somma di tutti gli scarichi diretti e indiretti, originati all'interno del bacino idrografico drenato dal corso d'acqua e derivanti dal complesso delle attività antropiche esistenti;

- veicolati dalla rete fognaria;

- sottoposti a depurazione;

- sversati in corpo idrico superficiale, dati dalla differenza tra quanto potenzialmente generato sul territorio e quanto sottratto dai trattamenti di depurazione, compreso lo spandimento agronomico di fanghi derivanti dai trattamenti depurativi e dei liquami di origine zootecnica.

Il carico inquinante è stato stimato nella componente organica (espressa come BOD5) e nella componente eutrofizzante (azoto e fosforo), facendo riferimento al giorno medio annuo (che rappresenta una situazione mediata su tutto l'anno). Questa separazione è stata effettuata perché l'ambiente risponde diversamente alla loro immissione, sono diversi i meccanismi di diffusione in relazione alla tipologia degli scarichi ed è diverso l'approccio necessario per fronteggiare l'inquinamento.

Popolazione civile

Le informazioni utilizzate sono:

- codice e denominazione del collettore fognario;

- dimensioni, materiali e periodo di costruzione;

- comune, frazione e località servite dalla rete fognaria;

- abitanti residenti, abitanti serviti e non;

- numero di impianti di depurazione di 1° e 2° livello;

- recapito degli scarichi depurati e non.

All'interno del territorio delimitato dal bacino idrografico del fiume Trebbia risultano risiedere 24.500 abitanti distribuiti in 155 agglomerati urbani. Di questi, il 90% sono allacciati alla rete fognaria pubblica mentre il restante 10% vive in piccoli nuclei abitativi e case sparse non serviti da fognature.

Ci sono 13 impianti di 2° livello per i trattamenti depurativi a servizio di 17.000 abitanti, e 73 impianti di 1° livello a servizio di 3.000 abitanti. Sono 200 gli abitanti allacciati alla rete fognaria, ma non serviti da sistemi di trattamento degli scarichi.

Per calcolare i carichi generati dalla popolazione civile sono stati adottati i coefficienti specifici corrispondenti alle quantità diariamente scaricate, comprensive delle quote metaboliche e, per il fosforo, delle quote provenienti dall'uso dei detersivi (g BOD5/d, g N/d, g P/d).

Attività produttive

Le informazioni utilizzate sono:

- denominazione, codice ISTAT e codice fiscale dell'insediamento produttivo.

- comune, frazione, indirizzo e coordinate regionali;

- volume dell'acqua emunta;

- recapito finale dello scarico;

- eventuali dati sui rifiuti prodotti.

Per valutare il carico inquinante generato dal settore produttivo sono state considerate le attività idroinquinanti codificate dall'ISTAT. Per il calcolo della componente organica sono stati utilizzati i coefficienti di popolazione equivalente, che variano a seconda di come è classificata l'attività produttiva, moltiplicati per il numero di addetti di ciascuna unità produttiva esistente all'interno del bacino. Per la componente eutrofizzante, i coefficienti applicati corrispondono a:

- 10 kg di azoto/anno/addetto indipendentemente dalla specificità dell'attività produttiva considerata.

- 10% del carico di fosforo derivante dai corrispondenti abitanti equivalenti di popolazione civile.

Sono stati censiti 58 insediamenti produttivi, di cui la maggior parte gravita nella zona di pianura del bacino e recapita gli scarichi in un sistema di canali irrigui derivati dal Trebbia, che restituiscono in parte le acque derivate tramite il Canale Diversivo ovest (il quale confluisce nel Trebbia poco prima della foce del Po).

Settore zootecnico

Le informazioni utilizzate sono:

- dati anagrafici dell'azienda zootecnica;

- comune, frazione, località, indirizzo;

- numero, tipologia dei capi di bestiame allevati e quintali di peso vivo.

All'interno del bacino idrografico risultano censiti 530 allevatori di bovini, per un totale di 15.800 capi allevati e corrispondenti ad un carico inquinante pari a 129.000 abitanti equivalenti. Il 65% degli allevamenti sono a conduzione familiare (meno di 20 capi di bestiame), e questi sono concentrati specialmente nella zona di montagna; oltre il 60% dei capi di bestiame sono allevati nella zona di pianura. Gli allevamenti suinicoli di dimensioni apprezzabili sono distribuiti nella zona di pianura, per un totale di 6.000 capi. Per il calcolo del carico inquinante sono stati adottati i coefficienti specifici di popolazione equivalente, relativi alle diverse categorie di animali allevati.

Agricoltura

I dati sui fattori di generazione per la componente eutrofizzante dell'inquinamento derivante dall'attività agricola sono stati forniti dagli allegati al Piano Territoriale Regionale redatto dall'Amministrazione Provinciale. I coefficienti di azoto e fosforo generati in agricoltura e dovuti all'utilizzo di fertilizzanti chimici sono calcolati applicando coefficienti specifici per gruppi di coltivazioni tipiche della vallata (frumento, mais, cereali seminativi, bietole, ortive, foraggiere avvicendate, prati, vite, frutteti) e rappresentanti una stima dell'applicazione di fertilizzanti.

Rispetto al carico inquinante, la quasi totalità del contributo del settore produttivo, oltre il 60% del contributo del settore zootecnico e oltre il 50% di quello della popolazione civile viene generato e sversato nella zona di pianura del bacino. La quota sversata recapita in un sistema di canali irrigui derivati dal Trebbia, i quali al termine del loro corso vengono intercettati da due collettori (Canale Diversivo Ovest e Canale Diversivo Est, che confluisce nel torrente Nure).

I risultati delle stime dei carichi inquinanti generati e sversati sono riassunti nelle seguenti tabelle.

OBIETTIVI GENERALI E STRATEGICI DI RISANAMENTO

La Legge Regionale n° 9/1983 ha attivato procedure di pianificazione per la tutela e il risanamento delle acque. Le strategie e le proposte in tal senso, riguardanti i corpi idrici del bacino del Trebbia, sono state definite in base agli "obiettivi di qualità ambientale", che sono:

- tutela della salute pubblica;

- mantenimento e restituzione ai corpi idrici delle caratteristiche quali-quantitative atte a garantire la possibilità di utilizzo secondo le destinazioni d'uso indicate nel Piano di risanamento;

- salvaguardia degli ecosistemi acquatici tipici delle zone di particolare interesse naturalistico e ambientale;

- contenimento e riduzione del fenomeno dell'eutrofizzazione;

- ottimizzazione tecnico-economica dei servizi pubblici di acquedotto, fognatura, depurazione e smaltimento dei fanghi.

Sono stati assunti come "standard-obiettivi" il mantenimento della vita acquatica in tutti i corpi idrici superficiali del bacino idrografico e il recupero della qualità dell'acqua del fiume Trebbia per uso ambientale, estetico e ricreativo. Gli scopi sono: assicurare alle biocenosi di questi ecosistemi, sottoposte dagli agenti inquinanti ad effetti negativi su comportamento, riproduzione e fisiologia degli organismi presenti, il mantenimento dei loro livelli di naturalità; assicurare alla fruizione ambientale condizioni qualitative dell'acqua compatibili con gli standard di balneazione.

Gli adeguamenti della qualità idrica attuale sono perseguiti rispettando gli standard qualitativi previsti dalla normativa, e in particolare da:

- D.Lgs 130/92 "Attuazione della Direttiva 78/659/C.E.E. sulla qualità delle acque dolci che richiedono protezione e miglioramento per essere idonee alla vita dei pesci", per garantire, lungo tutto il corso d'acqua e a seconda degli habitat specifici, le migliori condizioni qualitative per il mantenimento delle popolazioni ittiche salmonicole e ciprinicole;

- D.P.R. 470/82 "Attuazione della direttiva 76/160/C.E.E. relativa alla qualità delle acque di balneazione", per consentire una fruizione ricreativa delle acque del fiume senza rischi igienici.

Per ogni corso d'acqua principale del bacino idrografico del Trebbia sono stati definiti gli indicatori sull'attuale stato di salute e gli obiettivi di qualità da raggiungere in funzione delle destinazioni d'uso (operando una zonizzazione in funzione delle caratteristiche di ciascun tratto fluviale e del suo contesto territoriale). Per le zone alte del bacino montano si è ipotizzato il recupero di un livello di qualità funzionale all'insediamento di popolamenti ittici salmonicoli, mentre nei tratti collinari e di pianura si è previsto il raggiungimento di valori adatti a specie ciprinicole.

Il mantenimento della vita acquatica è legato anche alle condizioni limite di portata, che possono essere assicurate ai corpi idrici in presenza di forti derivazioni; quindi la valutazione del valore limite di portata deve tener conto delle situazioni più critiche del ciclo biologico della specie. In un rapporto della C.E.E. del 1969 ci sono alcune indicazioni orientative in merito, ma in Italia l'argomento non è stato ancora affrontato con rigore scientifico. Con la legge n°183/1989 è stato stabilito che in sede di programmazione, pianificazione e attuazione degli interventi si deve garantire, in presenza di derivazioni, il minimo deflusso costante vitale negli alvei che le sottendono.

Il problema del valore limite di portata assume particolare rilevanza nel periodo di magra per i tratti terminali di pianura e collina del fiume Trebbia, che sono soggetti a prelievi prescindendo dalla complessità dell'ecosistema. Sono inoltre carenti i controlli nei rilasci e ci sono derivazioni incontrollate per usi irrigui.

Per quanto riguarda il soddisfacimento dei requisiti di qualità previsti per la balneazione, l'obiettivo si è presentato piuttosto ambizioso; infatti da controlli poliannuali effettuati lungo l'asta del fiume dalle strutture sanitarie, è emersa una correlazione diretta tra i punti di immissione degli scarichi civili dei centri abitati rivieraschi e le elevate concentrazioni batteriche rilevate nei tratti di fiume recettori dei medesimi. Quindi è stato necessario pianificare un intervento sugli scarichi civili in atto, promuovendo l'ampliamento della copertura fognaria e l'adozione di tecniche depurative in grado di abbattere ulteriormente le cariche microbiche degli effluenti depurati.

Le azioni proposte per raggiungere gli obiettivi di risanamento sono state assunte nell'ambito di una strategia generale basata anche sulla prevenzione e sulle azioni da intraprendere a monte del processo inquinante, superando la logica del ripristino a posteriori con le costose tecnologie dei depuratori.

La depurazione attraverso le tecnologie tradizionali non consente di raggiungere livelli soddisfacenti di abbattimento del carico microbiologico: il valore consentito allo scarico dagli standard di legge potrebbe risultare incompatibile con quello ritenuto accettabile per il corso d'acqua destinato ad uso ambientale e ricreativo. Per l'ulteriore abbattimento del carico microbiologico residuo è interessante l'impiego di "ecosistemi filtro" introducendo, tra lo scarico del depuratore e il corpo idrico ricettore, dei filtri ambientali.

Il filtro ideale è quello che, sfruttando i meccanismi ecosistemici naturali, massimizza l'abbattimento microbico mantenendosi in efficienza in modo autonomo, senza avere necessità di particolari interventi di gestione. I fenomeni ecosistemici endogeni hanno importanza nella trasformazione di immissioni inquinanti di origine esterna, modificando il bilancio dei nutrienti presenti nell'acqua. Un campo di applicazione di ecosistemi-filtro è quello dei micropolluenti organici: la costituzione di unità ecosistemiche ad elevata reattività può intervenire sulla struttura di macromolecole organiche attraverso meccanismi di assorbimento, di assunzione come alimento e di reazione chimica con cataboliti immessi nel sistema.

Se il fiume si mantiene nella sua naturalità biologica, esso costituisce un efficiente depuratore naturale; i fenomeni autodepurativi possono rivestire un ruolo consistente nella determinazione della reale situazione idroqualitativa dei corpi idrici e costituire un importante strumento nella pianificazione del risanamento.

Tra gli scopi di ripristino ambientale, si assume la ricostituzione della varietà dei microambienti per assicurare comunità di microrganismi ricche e diversificate che svolgano la funzione di acceleratori del processo depurante e per assicurare la diversità ambientale del sistema fluviale.

La conoscenza della distribuzione delle unità ecosistemiche e dei loro rendimenti potenziali nella trasformazione degli inquinanti, può essere molto utile nella localizzazione dei nuovi scarichi e nella definizione delle capacità portanti dei corpi idrici recettori in funzione della protezione delle risorse ambientali.

I programmi di risanamento e di ripristino degli acquiferi riguardano:

- gli interventi di razionalizzazione degli impianti di fognatura;

- la rete di depurazione col dimensionamento ottimale degli impianti e delle relative strutture per la gestione del servizio;

- un sistema coordinativo di interventi che associa al processo di depurazione artificiale il processo naturale di autodepurazione, sfruttando le funzioni degli ecosistemi naturali mediante l'utilizzo di "ecosistemi filtro" costituiti da segmenti di territorio nella funzione di interfaccia terra/acqua;

- il quadro degli assetti idrografici e idrologici, con particolare riguardo alle mappe di criticità idrologica superficiale e sotterranea e del rischio chimico-biologico, nonché alle zone da salvaguardare con normative specifiche.

Il risanamento dei corpi idrici del bacino del Trebbia si integra col piano degli interventi di razionalizzazione dei prelievi, adeguamento e potenziamento delle infrastrutture acquedottistiche.

INTERVENTI DI RISANAMENTO

Gli interventi di risanamento realizzati all'interno del bacino idrografico del fiume Trebbia sono stati realizzati con finanziamenti del FIO 1989, concessi dal Ministero dell'Ambiente e concentrati su un solo bacino idrografico (quello meno degradato, ma più strategico della provincia), e hanno consentito un aumento della copertura fognaria e della potenzialità depurativa; inoltre si sono caratterizzati per la novità rappresentata dagli ecosistemi filtro (o stagni di finissaggio) realizzati in coda agli impianti a fanghi attivi e finalizzati ad abbattere ulteriormente il carico inquinante dell'effluente dell'impianto, in modo da renderlo qualitativamente più compatibile con l'uso pregiato previsto per il corpo idrico recettore.

Gli interventi sono stati: collettamento degli scarichi ai depuratori, potenziamento dei depuratori, realizzazione di un impianto di finissaggio, costruzione di nuovi depuratori. E' stato realizzato un sistema integrato di impianti di risanamento del bacino del Trebbia, comprendenti anche 5 ecosistemi filtro a valle di altrettanti impianti di depurazione biologica, per migliorare le caratteristiche degli effluenti dei trattamenti depurativi biologici riducendo ulteriormente il BOD5, i solidi sedimentabili e la carica batterica. L'effluente del depuratore viene fatto passare all'interno di 3 stagni collegati in serie con profondità variabile, dove il carico inquinante viene demolito attraverso diversi meccanismi interdipendenti e con effetti complementari, a carico di biocenosi normali colonizzatrici di questi ambienti ad acque lentiche.

Gli interventi di risanamento realizzati hanno interessato solo uno dei fattori di generazione del carico inquinante all'interno del bacino e cioè la popolazione civile; il contributo inquinante della zootecnia è rimasto immutato. Inoltre gli interventi di ampliamento e miglioramento della rete fognaria e dei sistemi di trattamento depurativo hanno interessato solo una quota di popolazione civile.

VALUTAZIONE DELL'EFFICACIA DEGLI INTERVENTI REALIZZATI

Nel 1995 è stato avviato dalla sezione di Piacenza dell'ARPA, il Piano mirato d'indagine sul fiume Trebbia, con l'obiettivo generale di valutare l'efficacia degli interventi di risanamento realizzati in Val Trebbia. Esso ha avuto nel 1997 una prima conclusione operativa relativamente all'attività di prelievo e analisi dei campioni e di intervento sul territorio. Partendo dall'analisi dei fattori di generazione del carico inquinante e delle infrastrutture a sostegno del disinquinamento esistenti nel bacino, si è arrivati a stimare i carichi inquinanti generati e sversati, e a valutare la qualità delle acque superficiali in funzione delle destinazioni d'uso previste.

L'indagine mirata sul fiume Trebbia si è servita di strategie di controllo e diagnosi per verificare l'efficacia degli interventi di risanamento realizzati e ottimizzare il funzionamento degli ecosistemi filtro con l'obiettivo di disporre di un modello applicativo collaudato da proporre in altre realtà territoriali.

Gli obiettivi specifici del Piano d'indagine sono:

- valutazione dell'efficacia depurativa degli impianti a fanghi attivi e dei sistemi di finissaggio dell'effluente realizzati in coda agli impianti stessi;

- valutazione dell'impatto degli effluenti depurati sul corpo idrico recettore;

- valutazione degli eventuali miglioramenti prodotti sul corso d'acqua rispetto allo standard di qualità per l'uso balneazione previsto dal D.P.R. 470/82;

- verifica della necessità di procedere ad ulteriori indagini di campo, su tratti specifici del corso d'acqua, per identificare ed eliminare specifici fattori di stress ambientale.

La sorveglianza è stata esercitata tramite una rete di monitoraggio, costituita da punti di controllo sugli impianti di depurazione e lungo l'asta del fiume. Per quanto riguarda i primi, sono stati calcolati i carichi inquinanti in ingresso agli impianti di depurazione a fanghi attivi; sono stati eseguiti campionamenti e analisi mensili dell'effluente in uscita dai depuratori a fanghi attivi e in uscita dagli stagni di finissaggio; sono stati fatti sopralluoghi mensili per verificare il corretto funzionamento dei sistemi di finissaggio.

I controlli sul corso d'acqua sono stati effettuati attraverso: campionamento mensile e analisi in 20 stazioni di controllo localizzate lungo l'asta del fiume, a monte e a valle degli scarichi degli impianti di depurazione e in punti particolari scelti con l'obiettivo di valutare le naturali capacità autodepurative del fiume; determinazione mensile della portata idraulica in 10 stazioni di controllo.

Per quanto riguarda la riduzione del carico inquinante, si è arrivati alle seguenti conclusioni:

- dopo tutti i trattamenti depurativi, sia naturali che artificiali, il carico inquinante generato si riduce quasi del 90%;

- ai carichi di azoto e fosforo provenienti dall'uso di fertilizzanti chimici e a quelli derivanti dallo spandimento sul suolo di fanghi di depurazione e deiezioni zootecniche sono stati attribuiti coefficienti di abbattimento pari a 80% per l'azoto e 97% per il fosforo;

- per la componente organica è stato ipotizzato un abbattimento del 100%, ad eccezione delle deiezioni di origine zootecnica, per le quali è stato stimato che una quota del 10% arrivi al corpo idrico superficiale dopo un abbattimento naturale pari al 50% del carico generato.

- gli scarichi delle unità produttive che recapitano in fognatura sono sottoposti a prettrattamento per renderli compatibili col processo di depurazione biologica a cui sarà soggetto il liquame veicolato dalla rete fognaria. Le stime delle riduzioni del carico inquinante recapitato in fognatura sono: dal 51 al 70% per la componente organica, il 16% per l'azoto, il 12% per il fosforo.

- gli impianti di depurazione esistenti all'interno del bacino per la depurazione finale dei carichi veicolati dalle reti fognarie sono di 1° livello (a trattamento parziale come le fosse Imhoff) e di 2° livello (che operano trattamenti almeno fino al 2° stadio, di ossidazione biologica). I coefficienti di abbattimento del carico inquinante sono: 25% per il BOD5, 10% per il fosforo, 15% per l'azoto nel caso di impianti di 1° livello; 80% per il BOD5, 25% per il fosforo, 35% per l'azoto nel caso di impianti di 2° livello.

Valutazione dell'efficacia dei trattamenti depurativi

I liquami in ingresso agli impianti di depurazione a fanghi attivi sono stati caratterizzati dal punto di vista quali-quantitativo; i risultati mettono in evidenza che si tratta di liquami domestici di debole concentrazione di COD, solidi sospesi totali e NH4 e in alcuni casi i carichi inquinanti in ingresso sono risultati molto deboli; questo testimonia che le reti fognarie adduttrici veicolano anche abbondanti acque di drenaggio superficiale, oltre il liquame di origine civile. Dal controllo di impianti di depurazione dotati di un sistema di finissaggio dell'effluente, confrontando i coefficienti teorici di abbattimento del carico inquinante previsti per gli impianti di depurazione di 2° livello coi dati disponibili, è emerso che le rese depurative sono in genere soddisfacenti sebbene diminuiscano al diminuire delle concentrazioni del liquame in ingresso.

Gli scarichi delle pubbliche fognature che recapitano in un corpo idrico superficiale devono essere conformi ai limiti fissati dalla L.R. 7/83; se il corso d'acqua è destinato ad un uso pregiato, l'Autorità competente può esigere anche il rispetto dei limiti per le cariche batteriche previsti dalla L.R. 42/86. Per verificare il rispetto dei limiti di scarico previsti, sono stati effettuati controlli di qualità dell'effluente in uscita dagli impianti a fanghi attivi e dell'effluente in uscita dal sistema di finissaggio.

Nel caso degli impianti di finissaggio, si sono riscontrate frequenti anomalie di funzionamento, come invasione delle vasche da parte della vegetazione riparia con rallentamento del deflusso dell'acqua, riduzione del livello dell'acqua nelle vasche per infiltrazione laterale, ecc. Quindi il campione prelevato allo scarico terminale veniva considerato utile per l'analisi dei risultati solo quando rappresentativo di condizioni di corretto funzionamento del sistema.

Le caratteristiche qualitative dell'effluente in uscita dagli impianti di depurazione a fanghi attivi nella maggioranza dei casi rientrano nei limiti chimico-fisici previsti dalla L.R. 7/83, ma presentano valori di cariche microbiche decisamente superiori ai limiti fissati dalla L.R. 42/86. I campioni considerati rappresentativi e prelevati dall'effluente in uscita dagli stagni di finissaggio hanno sempre presentato valori di cariche microbiche inferiori ai limiti della L.R. 42/86. In assenza di un adeguato trattamento di finissaggio dell'effluente in uscita dal depuratore a fanghi attivi, lo scarico difficilmente potrà rispettare i limiti microbiologici prescritti nell'autorizzazione rilasciata dall'Amministrazione Provinciale. In assenza di una adeguata manutenzione dei sistemi di finissaggio, questi non potranno garantire il rispetto di limiti microbiologici fissati per lo scarico.

Valutazione dell'impatto degli effluenti depurati sul corpo idrico recettore

Sono stati confrontati i valori di portata degli scarichi terminali in uscita dagli stagni di finissaggio dei vari impianti comunali coi valori minimi e massimi di portata idraulica del fiume Trebbia misurati nei vari punti di controllo lungo l'asta. Il rapporto tra le portate degli scarichi degli impianti comunali e quelle del fiume variano tra un ordine di grandezza minimo di 1:1.000 ad uno massimo di 1:10.000.

Nell'ipotesi in cui gli effluenti dei depuratori comunali costituiscano gli unici input di sostanza organica nel corso d'acqua e in condizioni di corretto funzionamento dei sistemi di finissaggio, gli scarichi depurati (considerato il basso carico microbico veicolato) dovrebbero subire un processo di diluizione tale da non produrre modificazioni di rilievo nel corpo idrico recettore. Per verificare l'ipotesi, sono stati confrontati i risultati dei controlli microbiologici e chimico-fisici effettuati sul corso d'acqua nelle stazioni localizzate a monte e a valle dello scarico di ogni impianto di depurazione. Non sono emerse differenze di rilievo tra i punti di controllo nell'andamento dei parametri chimico-fisici.

Per i parametri microbiologici, sono stati usati come indicatori i Coliformi Fecali e gli Streptococchi Fecali e, partendo dalla loro Concentrazione Massima Ammissibile per la balneazione (fissata dal D.P.R. 470/82), sono state definite 4 classi di concentrazione. I risultati dei controlli rilevati in ogni punto sono quindi stati distribuiti nelle diverse classi in funzione dei valori di concentrazione assunti.

L'impatto dello scarico sul corpo idrico è stato considerato nullo o irrilevante nei casi in cui è risultata uniforme la distribuzione di frequenza nelle varie classi di concentrazione dei risultati microbiologici osservati a monte e a valle del punto di scarico.

Per alcuni depuratori, gli impatti prodotti sul fiume dagli scarichi sono risultati nulli in quanto i valori delle concentrazioni microbiologiche non hanno presentato differenze di rilievo, se non quelle legate alla naturale variabilità spaziale.

Evidenti peggioramenti della qualità batteriologica del corso d'acqua sono stati rilevati nelle stazioni localizzate a valle degli scarichi di alcuni altri impianti di depurazione; ad eccezione di uno di questi (in cui il peggioramento qualitativo è sicuramente attribuibile allo scarico dell'impianto di depurazione), negli altri casi il rapporto causa-effetto suscita dubbi perché nei tratti in questione le portate risultano tali da poter defluire il basso carico microbico degli effluenti in uscita dagli stagni di finissaggio degli impianti. E' quindi probabile che i fenomeni osservati siano imputabili ad altre fonti di inquinamento presenti nei tratti di fiume compresi tra i punti di controllo degli scarichi di questi impianti.

Per la verifica dell'ipotesi, dovranno essere effettuate ulteriori indagini.

Valutazione dell'efficacia degli interventi di risanamento

Il D.P.R. 470/82 stabilisce che il giudizio di idoneità alla balneazione in un tratto di fiume viene emesso se la quota di campioni risultati non conformi ai limiti microbiologici previsti dalla norma non supera il 20%.

Sono stati usati come indicatori le concentrazioni dei parametri batteriologici: Coliformi Fecali e Streptococchi Fecali. Poi sono state confrontate le frequenze di esiti sfavorevoli rilevate nelle medesime stazioni di campionamento nel corso di due campagne di controllo condotte in periodi diversi (prima e dopo la realizzazione degli interventi). Le frequenze di esiti sfavorevoli per la balneazione rilevate con gli ultimi controlli sono state leggermente ma costantemente inferiori rispetto ai precedenti. Le differenze rilevate tra i due monitoraggi sono di entità modesta e possono rientrare nelle normali variazioni spazio-temporali cui i corsi d'acqua superficiali sono soggetti, ma il lieve miglioramento qualitativo osservato può essere imputato alla riduzione del carico microbico ottenuta attraverso il finissaggio degli effluenti depurati. Nell'ultima campagna d'indagine, quasi tutte le stazioni di campionamento hanno presentato frequenze di esiti sfavorevoli superiori al 20%, quindi sono risultate non idonee all'utilizzo balneare. Inoltre le frequenze degli esiti sfavorevoli rilevate nel corso dei due monitoraggi hanno presentato un analogo andamento spaziale lungo l'asta del fiume.

Quindi l'insieme degli interventi di risanamento realizzati hanno contribuito a ridurre il carico inquinante derivante dagli scarichi delle pubbliche fognature dei comuni rivieraschi, ma lo sforzo impiantistico messo in atto non è risultato sufficiente a garantire il mantenimento nel fiume Trebbia di condizioni conformi agli standard di qualità previsti per la balneazione. All'interno del bacino idrografico permangono fonti puntuali e diffuse il cui carico inquinante dovrà essere progressivamente ridotto attraverso un programma di azioni coordinate ed integrate.

CONCLUSIONI

Le caratteristiche qualitative di un corso d'acqua superficiale e le sue possibili destinazioni d'uso, dipendono da diversi fattori ambientali quali la tipologia geologica del bacino idrografico drenato, le condizioni meteorologiche prevalenti dell'area e la distribuzione dei carichi inquinanti generati e sversati in conseguenza dell'utilizzo antropico del territorio delimitato dal bacino stesso.

L'uso ricreativo-balneare è considerato un uso pregiato della risorsa idrica, e richiede il mantenimento nel tempo di standard di qualità molto restrittivi; quindi il livello di antropizzazione del territorio deve risultare compatibile con le naturali capacità autodepurative del corso d'acqua per garantire la destinazione d'uso prevista. Il principale fattore di compromissione dell'utilizzo ricreativo dei corsi d'acqua superficiali è rappresentato dall'inquinamento da sostanze organiche di origine fecale, derivante dagli scarichi delle pubbliche fognature non debitamente trattate e dal dilavamento dei suoli agrari fertilizzati con liquami zootecnici.

Disponendo di adeguate risorse finanziarie, attraverso interventi di ampliamento della copertura fognaria, razionalizzazione delle reti esistenti, aumento delle infrastrutture di depurazione e delle rese depurative è possibile ridurre gradualmente il carico inquinante originato dalle fonti puntuali di inquinamento, come gli scarichi civili. E' più difficile intervenire per ridurre i carichi derivanti da fonti diffuse di inquinamento, quali lo stoccaggio e spandimento al suolo dei liquami zootecnici che per dilavamento possono raggiungere i corsi d'acqua superficiali.

Attualmente in Emilia Romagna non esistono corsi d'acqua in grado di mantenere nel tempo caratteristiche compatibili coi limiti batteriologici previsti per la balneazione, sia per l'elevata densità abitativa, sia per la diffusa pratica di fertilizzare i suoli agricoli con liquame zootecnico. La Val Trebbia si caratterizza per la presenza di considerevoli valori paesaggistico-ambientali e il fiume è considerato uno dei rari affluenti del Po che ancora conserva spiccate caratteristiche di naturalità e di qualità dell'acqua dalla sorgente alla foce.

E' per questi motivi che l'Amministrazione Provinciale di Piacenza ha stabilito attraverso il Piano Territoriale Regionale, che per il fiume Trebbia debbano essere raggiunti e conservati nel tempo i requisiti di qualità per gli usi più pregiati. Inoltre il Progetto integrato per il conseguimento degli obiettivi si è caratterizzata per due specifiche scelte:

- la determinazione di concentrare tutti i finanziamenti su un solo bacino idrografico, cioè quello meno degradato ma più strategico della provincia;

- la decisione di non limitarsi alla realizzazione di sistemi fognari e dei tradizionali impianti di depurazione, ma di provvedere anche al finissaggio dei reflui trattati.

Al fine di beneficiare dei vantaggi derivanti da un'economia di scala, le Amministrazioni di Comuni rivieraschi del Trebbia dovrebbero unificare le gestioni degli impianti di depurazione affidandole ad un unico gestore. Nei casi di impianti di depurazione dotati di un sistema di finissaggio dell'effluente, i contratti di gestione dovranno includere tutte le procedure di manutenzione ordinaria e straordinaria degli stagni, previste nelle autorizzazioni allo scarico rilasciate dall'Amministrazione provinciale.

Considerate le destinazioni d'uso privilegiate previste per il fiume Trebbia e per ridurre ulteriormente i carichi inquinanti derivanti dalla popolazione civile, è necessario che le autorità competenti procedano al graduale rinnovo di tutte le autorizzazioni in atto, prescrivendo il rispetto dei limiti batteriologici stabiliti dalla L.R. 42/86 per tutti gli scarichi che recapitano nei corpi idrici superficiali costituenti il reticolo idrografico del bacino.

Le riduzioni di carico potranno essere ottenute attraverso i seguenti interventi di risanamento:

- dotare tutti gli impianti di depurazione a fanghi attivi di adeguati sistemi di finissaggio dello scarico;

- adottare sistemi quali la subirrigazione con dispersione nel suolo, la subirrigazione con drenaggio, il passaggio in letti assorbenti per gli scarichi fognari di frazioni e località attualmente soggetti al solo trattamento depurativo di tipo fisico (quali le fosse Imhoff) e per quelli originati dalle località e dalle case sparse non servite dalla rete fognaria;

- dotare di fosse Imhoff e di sistemi di ulteriore abbattimento del carico inquinante dell'effluente gli scarichi fognari delle frazioni e delle località non ancora soggetti a trattamento depurativo.

Considerando l'elevato livello di dispersione dell'attività zootecnica all'interno del bacino del fiume Trebbia, l'ipotesi di riduzione del carico inquinante generato da questa componente può essere soddisfatta solo se connessa ad un rigoroso programma di vigilanza e controllo finalizzato alla verifica del rispetto delle corrette pratiche di stoccaggio e spandimento del liquame zootecnico (stabilite dalla L.R. 50/95).

Bibliografia

Amm.ne Prov.le di Piacenza, 1992. Schema preliminare del piano territoriale del Parco della Val Trebbia.

Amm.ne Prov.le di Piacenza, 1992. Quadro di riferimento progettuale per il piano territoriale di coordinamento del sistema ambientale della Val Trebbia.

A.R.P.A., sez. prov.le di Piacenza, 1997. Il progetto integrato per il risanamento del fiume Trebbia: valutazione dell'efficacia degli interventi realizzati.

Malcevschi S., 1992. Prime analisi sugli ecosistemi acquatici presenti nel territorio appenninico del bacino del Trebbia.