Ingegneria naturalistica e sue potenzialità. Luca Ottenziali

Transcript

1 Ingegneria naturalistica e sue potenzialità Luca Ottenziali

2

3 L Ingegneria Naturalistica è una disciplina tecnico scientifica che studia le modalità di utilizzo, come materiali da costruzione, di piante viventi, di parti di piante o addirittura di intere biocenosi vegetali, spesso in unione con materiali non viventi come pietrame, terra, legname, acciaio, ha lasciato scritto Hugo Meinhard Schiechtl, il massimo esperto della materia ed il primo codificatore della disciplina.

4 (foto R.A.V.A.) esempio di fascinata viva del 1956 a scopo antierosivo a St. Nicolas in Valle d Aosta

5 L Ingegneria Naturalistica ha fra le principali finalità la difesa del suolo ed i recuperi ambientali a vasto raggio, l obiettivo di fondo è quello di innescare negli ecosistemi non in equilibrio, processi evolutivi naturali che portino ad un nuovo equilibrio in un quadro di aumento della complessità e della biodiversità dell ecosistema ma

6 Le principali finalità della disciplina Funzione idrogeologica, ossia antierosiva e di consolidamento di un versante, una scarpata o una sponda, trattenimento delle precipitazioni, protezione dall erosione eolica, drenaggio; Funzioni naturalistiche, creazione di ambienti naturali divenuti ormai rari, recupero di aree degradate, miglioramento delle caratteristiche chimico-fisiche del terreno, in quanto lo scopo non è una semplice ricopertura a verde,ma la ricostituzione o l innesco di comunità vegetali autoctone;

7 Funzioni estetiche e paesaggistiche, di inserimento nel paesaggio naturale; Funzioni economiche, in quanto tipologie alternative e competitive alle opere tradizionali (es. muri in cemento sostituiti da palificate vive, terre rinforzate rinverdite), risparmio sui costi di costruzione e, soprattutto, grande impegno negli interventi di manutenzione.

8 Sistemazione di versante presso Trafoi (Bolzano

9 Trafoi, idrosemina Trafoi, palificata nel corpo di frana

10 Trafoi, sistemazione con cordonate vive

11 La locuzione Ingegneria indica il ricorso a dati tecnici e scientifici con fini costruttivi, di consolidamento e di antierosione, mentre il termine Naturalistica è riferito all utilizzo di organismi viventi si tratta della traduzione adattata alle esigenze nazionali del termine originario Ingenieurbiologie

12 Deve essere pertanto chiaro che la disciplina si rifà ad aspetti quantitativi nella valutazione delle forze applicate al terreno e che le componenti vive impiegate nelle opere presentano caratteristiche biotecniche che sono continuo oggetto di studio e ricerca da parte di laboratori ed università nel mondo.

13 Le piante infatti con il proprio apparato radicale non solo sostengono se stesse, ma armano il terreno e finiscono per stabilizzarlo. Da qui l importanza di conoscere i valori di resistenza all estirpamento ed alla relativa rottura a trazione delle radici, la resistenza al taglio del terreno compenetrato dalle radici, nonché l elasticità e la resistenza alla flessione di piante ed arbusti messi a dimora lungo gli argini dei corsi d acqua che devono essere tali da limitare la scabrezza nelle sezioni di deflusso.

14 I dati ottenuti attraverso la ricerca biotecnica dei materiali vivi e reperibili nei manuali, si integrano infatti ai dati noti sul comportamento dei materiali inerti alle forze applicate rendendo così disponibile tutti gli elementi per procedere al calcolo dimensionale dell opera che si intende creare. A questo punto la tipologia di calcolo da impiegarsi nell Ingegneria Naturalistica è del tutto analoga a quella per la progettazione di interventi tradizionali di ingegneria in grigio.

15 A titolo di esempio le ricerche biotecniche hanno definito diversi parametri, quali: La sintesi dei risultati di tali indici ha portato alla tabella di funzionalità biotecnica (da Cornelini P., Federico C., Pirrera G. 2008) -la resistenza a trazione nominale (Mpa); -la capacità di radicazione avventizia delle radici; -la capacità di propagazione per talea o cespi in natura. - indice di semisfericità radicale (P/Aip): A = ½ P/Aip = ½ Profondità radicale / Ampiezza radicale - indice di stabilità relativa: S = P / H = Profondità radicale / Altezza epigea - indice di stabilità potenziale: Sp = L / H = Lunghezza della radice principale / Altezza epigea - indice di solidità relativa: s = Aip/Aep = Ampiezza radicale / Ampiezza epigea - indice di Stabilità Radicale: R = S s = Stabilità relativa x Solidità relativa - indice di Stabilità globale: P = S (s) 2 = Stabilità relativa x (Solidità relativa)

16 Frontespizio del B.U.R.L. che presenta la direttiva Quaderno delle opere tipo di Ingegneria naturalistica reperibile sul sito - Bollettino Ufficiale elenco bollettini anno 2000 serie 1 supplemento straordinario Numero 19

17

18

19

20 Esempio dal quaderno di particolari costruttivi per la realizzazione di una Grata viva Grata viva in Cadorago (Como) (foto Oggionni, 2006)

21 Frana di Azzone (Bergamo) lavori effettuati negli anni 90 da ARF (Azienda Regionale delle Foreste)

22 Diverse tipologie di regimazione in relazione alle dimensioni dei corsi d acqua Rio dei Gamberi Val Venosta (Bz) con palificata semplice e fascinata viva Fiume Aar (Svizzera) con repellenti Torrente in Val Venosta (Bz) con massi ciclopici e talee

23 Copertura diffusa con astoni (foto Florineth) Schede prodotte da AIPIN Lombardia per i Quaderni di ACER relative a sistemazioni spondali mediante copertura diffusa con astoni

24 Rimodellamento morfologico e rinaturazione recente in lotto più a valle Canalizzazione effettuata ai primi del novecento. Fiume Inn alta Engadina

25 Realizzazione di zone umide e casse di espansione fluviale Cantone Aargau (Svizzera) (foto Oggionni) Riffiano (Bz) a fianco del Fiume Passirio

26 Rivitalizzazione di un piccolo corso d acqua intubato in Zurigo (foto Oggionni)

27 Moedling (Austria) decementificazione dell alveo e sistemazione delle sponde con interventi di Ingegneria naturalistica (foto Doronzo, 2006)

28 Marthalen (Svizzera) vasca di laminazione a funzione multipla

29 Marthalen (Svizzera) vasca di laminazione a funzione multipla

30 Normativa nazionale L. 25 luglio 1904, n. 526 Testo Unico sulle opere idrauliche ; D.M. 20 agosto 1912 Approvazione delle norme per la preparazione dei progetti di lavori di sistemazione idraulico-forestale nei bacini montani ; L. 18 maggio 1989, n. 183 Norme per il riassetto organizzativo e funzionale della difesa del suolo ; L. 2 maggio 1990, n. 102 Disposizioni per la ricostruzione e la rinascita della Valtellina e zone adiacenti ; D.P.R. 14 aprile 1993 Atto di indirizzo e coordinamento alle regioni recante criteri e modalità per la redazione di programmi di manutenzione idraulica e forestale; L. 8 gennaio 1994, n. 37 Norme per la tutela ambientale delle aree demaniali dei fiumi, dei torrenti, dei laghi e delle acque pubbliche; Testo coordinato D.L. 11 febbraio 1994, n. 109 Legge quadro coordinata con le modifiche introdotte dal Ddl A.S in materia di Lavori Pubblici (Merloni ter); L. 8 ottobre 1997, n. 344 Disposizioni per lo sviluppo e la qualificazione degli interventi e dell occupazione in campo ambientale ; L. 2 ottobre 1997, n. 345 Finanziamenti per opere ed interventi di viabilità, infrastrutture, di difesa del suolo, nonché per la salvaguardia di Venezia ; L. 3 agosto 1998, n. 267 Conversione in legge, con modificazioni, del D.L. 11 giugno 1998, n. 180, recante misure urgenti per la prevenzione del rischio idrogeologico ed a favore delle zone colpite da disastri franosi nella Regione Campania ; D.M. 4 febbraio 1999 Attuazione dei programmi urgenti per la riduzione del rischio idrogeologico, di cui gli articoli 1, comma 2 e art. 8, comma 2 del D.L. n. 180, convertito con modificazioni dalla Legge 3 agosto 1998, n. 267 ; D.P.R. 2 settembre 1999, n. 152 Disposizioni sulla tutela delle acque dall inquinamento e recepimento della Direttiva 91/271 CEE concernente il trattamento delle acque reflue urbane art. 1, lettera d; art. 3 comma 6; art. 41 comma 1; Allegato 1; D.P.R. 21 dicembre 1999, n. 554 Regolamento di attuazione della legge quadro in materia di lavori pubblici 11 febbraio, n. 109 e successive modificazioni; D.P.R. 25 gennaio 2000, n. 175 Rideterminazione e aggiornamento dei settori scientifico-disciplinari e definizione delle relative declaratorie, ai sensi dell art. 2 del D.M. 23 dicembre 1999; L. 23 marzo 2001, n. 93 Disposizioni in campo ambientale ; L. 1 agosto 2002, n. 166 Disposizioni in materia di infrastrutture e trasporti ; D.M. 3 settembre 2002 Linee guida per la gestione dei siti Natura 2000 ; Ordinanza P.C.M. 20 marzo 2003, n Primi elementi in materia di criteri generali per la classificazione sismica del territorio nazionale e di normative tecniche per le costruzioni in zona sismica ; D.lgs. 3 aprile 2006, n. 152 Norme in materia ambientale ; Norma UNI 11235:2007 Istruzioni per la progettazione, l esecuzione, il controllo e la manutenzione di coperture a verde, pubblicata dall Ente Nazionale Italiano di Unificazione in data

31 Normativa regionale (segnalati solo alcuni significativi atti normativi) Regione Campania D.G.R. n. 3417, 12 luglio 2002 Approvazione del Regolamento per l attuazione degli interventi di ingegneria naturalistica nel territorio della Regione Campania. Regione Emilia-Romagna D.G.R. n. 3939, 6 settembre 1994 Direttiva concernente criteri progettuali per l attuazione degli interventi in materia di difesa del suolo nel territorio della Regione Emilia-Romagna. Regione Lazio D.G.R. 4340, 28 maggio 1996 Criteri progettuali per l attuazione degli interventi in materia di difesa del suolo nel territorio della Regione Lazio. Regione Liguria L.R. n. 9, 28 gennaio 1993 Organizzazione regionale della difesa del suolo in applicazione della L. n. 183, 18 maggio Regione Lombardia D.G.R. n. 6/48740, 29 febbraio 2000 Approvazione della direttiva Quaderno opere tipo di ingegneria naturalistica ; D.G.R. n. 7/2571, 11 dicembre 2000 Approvazione direttiva per il reperimento di materiale vegetale vivo nelle aree demaniali da impiegare negli interventi di ingegneria naturalistica. Regione Marche Circolare n. 1, 23 gennaio 1997 Criteri ed indirizzi per l attuazione di interventi in ambito fluviale nel territorio della Regione Marche. Regione Piemonte D.C.R. n , 31 luglio 1991 Criteri tecnici per l individuazione ed il recupero delle aree degradate e per la sistemazione e rinaturalizzazione di sponde ed alvei fluviali e lacustri, procedure amministrativa per la concessione di contributi regionali (L.R. 2 novembre 1982, n. 32, artt. 2 e 12) - modificato con D.C.R. del 2 aprile 1997, n Regione Veneto D.G.R. n. 4003, 30 agosto 1994 Circolare Regionale inerente gli interventi di manutenzione nei corsi d acqua: aspetti tecnici ed ambientali.