> Gruppo AcegasAps < IL SISTEMA FOGNARIO Area Trieste iservizi Supplemento Iniziative per lo Sviluppo Sostenibile NUOVA EDIZIONE 2013 iquaderni
CONTENUTI 3 4 5 6 10 12 14 Fognature efficienti evitano malattie e cattivi odori La Venere Cloacina proteggeva le fogne di Roma La depurazione dei reflui a tutela di uomo e ambiente Depurazione specifica per ogni tipo di liquame Colonie di batteri famelici divorano la parte inquinata Le acque depurate finiscono in alto mare Consigli per il risparmio e per la sicurezza Nelle pagine centrali l'illustrazione "Fognatura e depurazione Trieste"
Fognature efficienti evitano malattie e cattivi odori Una rete fognaria efficiente è un requisito importante per la qualità della vita. All inizio del 900, quando in molte zone d Italia i centri abitati non disponevano di fonti di approvvigionamento idrico sicure e di una rete fognaria, le condizioni igieniche in cui vivevano gli abitanti erano disastrose, si moriva ancora a causa della malaria o di altre gravi malattie endemiche. La raccolta e il trattamento delle deiezioni e delle acque di scarico è un problema di fondamentale importanza. Oggi, nei centri abitati, i liquami sono raccolti, depurati e lavorati per mezzo di apposite infrastrutture e impianti, garantendo una migliore qualità della vita. Un impianto efficiente mette al riparo da gravi malattie infettive e da cattivi odori. Nelle zone dove manca un impianto di eliminazione dei reflui si usano le cosiddette fosse biologiche. Costruzioni interrate in prossimi- tà delle abitazioni, che possono essere realizzate con mattoni, calcestruzzo o metallo; le dimensioni e la capacità di questi grandi recipienti sono proporzionate al numero degli abitanti serviti. Le deiezioni e le acque che provengono da water, bidè, vasche da bagno, docce e lavabi, entrano nella fossa e sono aggredite da particolari batteri che vivono nelle sostanze di rifiuto solide prodotte dall uomo. Il loro compito è di degradare una parte dei materiali inquinanti, in modo particolare le masse solide, liquefacendole e consentendone il loro deflusso naturale verso la fogna, oppure nel terreno. Il sistema, ovviamente, non è applicabile alle comunità più grandi, dove gli scarichi fognari non possono essere riversati direttamente nell ambiente, dal momento che diventerebbero un grave problema per la salute dell uomo. 2,6 miliardi di persone al mondo non hanno ancora accesso agli impianti igienicosanitari di base. L' Ordine Mondiale della Sanità e Unicef hanno stabilito un obiettivo di sviluppo del millennio: dimezzare, entro il 2015, il numero di persone prive di accesso all acqua potabile e a servizi igienico-sanitari di base. Nonostante dal 1990 al 2008 1.3 miliardi di persone abbiano guadagnato l accesso a impianti igienicosanitari adeguati, questi risultati non sono ancora sufficienti per raggiungere l obiettivo di sviluppo del millennio. I paesi dell Asia meridionale e dell Africa sub-sahariana sono le uniche regioni dove meno della metà della popolazione ha accesso a impianti igienico-sanitari di base. 3
La Venere Cloacina proteggeva le fogne di Roma La Cloaca Massima dell antica Roma è una delle più antiche condotte fognarie conosciute, di cui possiamo ammirare ancora oggi molti tratti del percorso. Il suo nome, in latino, significa letteralmente Fogna massima. Fu costruita alla fine del VI secolo a.c., ai tempi degli ultimi re di Roma (Tarquinio Prisco e Tarquinio il Superbo), mettendo a frutto l esperienza maturata dagli Etruschi nel campo dell ingegneria idraulica. Si trattava per lo più di un canale a cielo aperto, che raccoglieva le acque dei corsi naturali pro- 4 venienti dalle colline, drenando la pianura acquitrinosa del Foro Romano e il Velabro (la zona pianeggiante tra il colle del Palatino e del Campidoglio). Questo canale, scavato nel sottosuolo, riversava le proprie acque nel fiume Tevere. Il suo percorso, preservato per tutta l età imperiale, fu progressivamente coperto per lasciare spazio allo sviluppo del centro cittadino. Le tracce archeologiche rivelano interventi di manutenzione realizzati in epoche diverse, con diversi materiali e tecniche costruttive. Ad esempio, si ha notizia di un ispezione e di lavori di drenaggio e spurgo ordinati nel 33 a.c. da Marco Vipsanio Agrippa. A seguito della caduta dell Impero Romano (fine del V secolo), il funzionamento della fognatura iniziò a presentare diversi problemi, a causa dell assenza di manutenzione. Nell epoca del suo maggior splendore, anche la Cloaca Massima aveva una divinità protettrice, la Venere Cloacina, alla quale era dedicato un piccolo altare, collocato esattamente nel punto in cui il condotto entrava nel Foro Romano, davanti la Basilica Emilia.
La depurazione dei reflui a tutela di uomo e ambiente L ambiente naturale, non è in grado di sostenere i crescenti livelli di inquinamento delle acque e dell aria, senza subire alterazioni tali da mettere in forse la disponibilità e la qualità di tali elementi. Anche se nessuna tecnica depurativa consente di eliminare completamente i fenomeni di inquinamento, il sistema permette di separare alcuni elementi (aria, acqua, suolo, ecc.) da altri (sostanze inquinanti), in modo da riutilizzare i materiali di scarto e renderli meno nocivi per l ambiente e per l uomo. I trattamenti depurativi applicati ai reflui delle città consentono di ridurre la concentrazione degli inquinanti a tutela dell uomo e della natura, rispettando i limiti imposti dalla legge. Gli inquinanti presenti nelle acque di rifiuto urbane sono, soprattutto, sostanze organiche: olio, grassi, proteine, carboidrati e batteri. Se i pericoli maggiori derivano dai batteri, è proprio attraverso essi che avviene la demolizione delle sostanze organiche presenti nel liquame che giunge agli impianti di trattamento. Il principio fondamentale su cui si basa la depurazione consiste nell assecondare e controllare la crescita dei batteri, all interno di un ambiente artificiale che riproduce le caratteristiche salienti dell ecosistema naturale. In questo modo è possibile trasformare le sostanze organiche inquinanti in una serie di composti che, trattati in maniera adeguata, non sono pericolosi per l ambiente e, addirittura, possono essere impiegati in nuove attività produttive (come nel caso dei fanghi disidratati, che rappresentano un eccellente fertilizzante usato in agricoltura). Per la depurazione delle acque utilizzate nei processi industriali non esiste una tipologia fissa di impianti, poiché questi variano secondo gli inquinanti presenti negli scarichi. 5
Depurazione specifica per ogni tipo di liquame Le fogne sono formate da numerose tubazioni che raccolgono le acque dagli scarichi dei singoli edifici e dalla sede stradale Per rete di fognatura si intende il complesso di canalizzazioni, generalmente sotterranee, che raccolgono e allontanano dai luoghi abitati le acque superficiali (meteoriche, di lavaggio, ecc.) e quelle reflue provenienti dalle attività umane in genere. Il percorso compiuto dalle acque all interno della rete fognaria che si articola in varie tubature (dette tronchi) tra loro connesse, è definito per quello che riguarda la direzione e il verso. In generale, il funzionamento delle canalizzazioni è a pelo libero; solo in casi particolari, e sempre per tratti di breve lunghezza, il loro funzionamento può essere in pressione. 6 Una rete fognaria si dice a sistema misto quando lo stesso condotto raccoglie sia le acque di tempo asciutto (acque di uso domestico, di innaffiamento o lavaggio stradale e simili) sia quelle di pioggia. Si dice a sistema separato se le acque di uso domestico sono raccolte in una apposita rete distinta da quelle che raccoglie le acque di scorrimento superficiale, sia di lavaggio e simili sia quelle pluviali. Un centro urbano può essere servito in parte con sistema misto e in parte con sistema separato. Le acque reflue che confluiscono nella rete fognaria sono di quattro tipi: Acque reflue Acque nere, che contengono anche elementi solidi organici. Acque bianche, costituite da acqua meteorica (pioggia, neve, grandine, ecc.). Acque grigie, in pratica, acque saponate provenienti da docce, vasche e scarichi di lavatrici. Acque industriali, inquinate da numerosissimi prodotti tossici da raccogliere e smaltire attraverso condotte particolari e sistemi di depurazione specifici.
Le fogne sono formate da numerose tubazioni che raccolgono le acque dagli scarichi dei singoli edifici e dalla sede stradale. La rete è collegata alla superficie mediante pozzetti di ispezione, collocati nei punti più importanti, e pozzetti di raccolta delle acque meteoriche, che rappresentano contemporaneamente una chiusura idraulica e un ostacolo alla caduta di materiali solidi (terra, foglie, sabbia) nelle condotte. Tutti i liquami sono convogliati nei collettori, canalizzazioni di dimensioni maggiori che costituiscono l ossatura principale della rete; queste strutture, spesso sono collegate a scaricatori di piena che hanno il compito di ridurre la portata quando essa supera determinati valori. Ad ogni modo il diametro dei collettori deve essere adeguato al volume dei reflui trasportati, per consentire il loro deflusso in un grande canale sotterraneo che, partendo dal termine della rete fognaria, trasporta le acque raccolte al recapito finale. Quest ultimo, generalmente, è un bacino idrico (mare, fiume, torrente, canale, ecc.) dove le acque, dopo un adeguato trattamento di depurazione, sono definitivamente versate. 7
Colonie di batteri famelici divorano la parte inquinata I microrganismi trasformano le sostanze inquinanti in elementi assolutamente innocui generando come prodotto di scarto, i fanghi 10 A completamento del ciclo idrico, l acqua già utilizzata per le attività quotidiane, cioè, gli scarichi domestici e le acque meteoriche defluite nei tombini, passando attraverso le tubazioni sotterranee della rete fognaria cittadina, giungono agli impianti di trattamento. Il processo di depurazione inizia con la sgrigliatura che permette di isolare, all interno di un compattatore, i materiali più grossolani; questa frazione solida è poi depositata in appositi cassonetti e avviata allo smaltimento. Dopo aver attraversato una seconda griglia dalle maglie più strette, il sistema di pompaggio fa confluire il liquame in una grande vasca di pretrattamento, dove i residui sabbiosi e oleosi possono essere agevolmente rimossi, dal momento che i primi si depositano sul fondo, mentre i secondi galleggiano in superficie, non essendo solubili: l immissione di aria compressa spinge le sostanze grasse verso i divisori laterali, in modo da agevolare la loro raccolta. Nella fase successiva, anche i
AcegasAps gestisce l intero ciclo idrico integrato delle acque nel triestino, controllando complessivamente circa 460 chilometri di rete fognaria. Ogni anno grazie agli impianti di depurazione di Servola, Zaule, Basovizza e Barcola sono trattati circa 50 milioni di metri cubi di acque reflue. fanghi, dopo la decantazione sul fondo del sedimentatore, sono raccolti in apposite tramogge. A questo punto, attraverso i processi di nitrificazione e denitrificazione a fanghi attivi, inizia il trattamento biologico dei liquidi fognari. In pratica, all interno di un bacino artificiale, si riproducono (amplificandole) le caratteristiche dell ecosistema naturale, formato da colonie di batteri a forma di fiocchi gelatinosi che divorano la materia organica inquinante presente nel liquame. I microrganismi trasformano le sostanze inquinanti in elementi assolutamente innocui (anidride carbonica, acqua, ecc.), generando come prodotto di scarto i fanghi. L immissione di ossigeno in queste vasche garantisce la proliferazione dei batteri e la sospensione omogenea delle particelle organiche. Nell ultimo bacino, denominato sedimentatore, i fanghi attivi decantano sul fondo, mentre l acqua ormai depurata defluisce mediante condotte in canali di scolo destinati a sfociare lontano dai centri abitati. I fanghi accumulati sono detti di ricolloco, poiché una parte di essi è immessa nuovamente nel reattore biologico. La frazione restante, invece, è riscaldata e avviata a un processo di digestione anaerobica, dal quale si origina il biogas che è sfruttato per la produzione di energia elettrica. Alla fine, il fango, raffreddato e ormai privo di batteri, è disidratato in grandi centrifughe, in modo da perdere parte della componente liquida, e da poter essere impiegato come concime in agricoltura. 11
Le acque depurate finiscono in alto mare Il sistema fognario di Trieste è di tipo misto: raccoglie le acque meteoriche e quelle reflue mediante una rete di canalizzazioni e di tratti di torrenti intercettati nella parte inferiore del loro corso con opere idrauliche che conferiscono le acque di magra in due collettori principali: collettore di massima della zona bassa lungo la linea di costa; collettore di massima della zona alta ad una quota intermedia. Questo sistema convoglia i reflui verso l impianto di depurazione di Servola dove le acque sono sottoposte a un lungo trattamento di tipo chimico-fisico e sono smaltite a mare mediante un emissario di oltre 7 chilometri di lunghezza, che raggiunge la profondità di 14 metri e diffonde le acque mediante un sistema di torrini lungo gli ultimi tre chilometri delle stesse. Si rileva come l azione di risanamento, condotta sul sistema delle rive, abbia inciso profondamente sui colmi 12
di acqua conferiti al depuratore. La rete fognaria è stata protetta dalle infiltrazioni di acqua marina, dannosa anche per l efficienza del trattamento del depuratore, con l'installazione di 7 valvole antirigurgito sugli scolmatori di piena. I liquami fognari provenienti dalla zona industriale di Trieste, dai comuni di Muggia, San Dorligo della Valle, nonché dalla zona sud dell abitato della città di Trieste sono convogliati direttamente al depuratore di Zaule mediante un sistema di collettori che fanno capo al collettore costiero di Muggia, al collettore Ezit e a quello del canale industriale di Zaule. L impianto di Zaule è di tipo biologico a fanghi attivi; parte del refluo trattato da questo impianto è riutilizzato quale acqua a uso industriale negli stabilimenti di Servola. Il sistema di depurazione della città di Trieste si completa con gli impianti di Basovizza e di Barcola. Il primo è un impianto biologico ad aerazione prolungata, ubicato sull altipiano carsico, l altro è situato sul lungomare di Barcola ed effettua un pretrattamento fisico del liquame in arrivo. La rete secondaria è costituita da una maglia di vecchi canali e tubazioni di più recente costruzione. I vecchi canali sono l antico sistema di drenaggio idrografico cittadino costituito per lo più da veri e propri corsi d acqua con pareti a secco su fondi di arenaria e analoga copertura, lunghi complessivamente 300 chilometri. Le analisi condotte dai laboratori chimici di Trieste permettono di effettuare tutte le regolazioni necessarie a mantenere costante il rendimento depurativo, verificandone la conformità ai parametri previsti dalla legge. Sono già stati programmati per i prossimi anni, investimenti che riguardano l estensione, la bonifica e il miglioramento delle reti e degli impianti di depurazione. Le analisi condotte dai laboratori chimici di Trieste permettono di effettuare tutte le regolazioni necessarie a mantenere costante il rendimento depurativo 13
Consigli per il risparmio e la sicurezza Non gettare assolutamente nel water pannolini, buste di plastica e qualsiasi altro materiale diverso dalla carta igienica. Quando utilizzi lo sciacquone, non sprecare più acqua di quanta effettivamente serva per la pulizia del water; esistono in commercio sciacquoni a quantità differenziata. A volte non serve un grande utilizzo d acqua. Non abbandonare rifiuti al suolo perché potrebbero ostruire le caditoie. I fanghi di fosse biologiche e pozzi neri devono essere smaltiti annualmente. Non gettare olio alimentare nel lavello o nel water. Verifica di frequente lo stato della cassetta del water e in caso di perdite, anche modeste, intervieni immediatamente. 14
iquaderni Speciale de iservizi Testi di Marco Gerometta e Chiara Crestani Fotografie e grafica di Damiano Rotondi Vignette di Marco Frison Illustrazione delle pagine centrali di Lucio Delconte iservizi Registrazione al Tribunale di Padova n. 1738 del 18.4.2001 Direttore responsabile Maurizio Stefani Editore AcegasAps SpA Trieste Ristampa dicembre 2012 Stampa Grafiche Gemma - Camposampiero PD
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