1
PROGRAMMA DI COOPERAZIONE
TRANSFRONTALIERA
I T A L I A
S V I Z Z E R A
2007 - 2013
ITALIA SVIZZERA
PROGETTO ORDINARIO
USO DELL’ACQUA E SALVAGUARDIA AMBIENTALE E DELLA
BIODIVERSITÀ NEI BACINI DI ADDA, MERA, POSCHIAVINO E INN
AZIONE 3
REALIZZAZIONE DI INTERVENTI SPERIMENTALI DI SVASO
DI SEDIMENTO DA BACINI DI PARTICOLARE RILIEVO
BACINO DI SERNIO
REPORT n. 3
16 luglio 2009
2
1 PREMESSA
Il presente Report n. 3 segue i precedenti del 12 e del 23 giugno u.s. e riassume le attività
effettate nel bacino di Sernio dal 23 giugno sino al 12 luglio u.s. nell’ambito delle Azioni 2 e 3 del
Progetto Interreg ECOIDRO, ne illustra i principali effetti ed i risultati delle attività di controllo,
effettuate in parte da A2A e in parte dall’Università dell’Insubria. Per quanto riguarda le attività
preparatorie effettuate nel bacino, le condizioni al contorno, nonché gli strumenti e le modalità di
verifica dei risultati si rimanda ai citati Report n. 1 e n. 2.
2 LE ATTIVITÀ EFFETTUATE
Durante il periodo preso in considerazione sono stati messi in atto interventi sperimentali di
gestione diretta del sedimento presente nel bacino solamente nelle giornate di giovedì 2 e venerdì
3 luglio e da martedì 7 a venerdì 10 luglio, come previsto dal programma di attività concordato nel
gruppo di lavoro e definito nelle note dell’Università dell’Insubria e della Provincia di Sondrio. Ad
eccezione dei sei giorni citati quindi il bacino è stato gestito in modo ordinario, con la centrale di
Stazzona in funzione e con i livelli idrici del bacino che non comportavano alcuna uscita di
sedimenti. Nei sei giorni sopra indicati invece, come da programmi, a seguito di una riduzione
progressiva dei livelli, è stato messo in atto un intervento diretto sul banco di sedimento sito in
sponda dx immediatamente a monte della paratoia n° 10 come di seguito descritto.
Il giorno 1 luglio sono state effettuate le attività preparatorie di abbassamento dei livelli e di
realizzazione di una pista di accesso per i mezzi meccanici, senza alcuna movimentazione di
sedimento in acqua. Giunti alla quota di minimo esercizio della centrale di Stazzona è stata esclusa
la derivazione e agendo sulle paratoie è stato progressivamente abbassato il livello dell’invaso per
step successivi. Grazie al sistema di monitoraggio predisposto veniva verificato in tempo reale
l’effetto del citato abbassamento sulle concentrazioni di solidi sospesi nel Fiume Adda che era
comunque limitato grazie alla analoghe attività effettuate a giugno che avevano “liberato” dalla
presenza di sedimento la zona appena a monte delle paratoie.
Come evidenziato dalle immagini che seguono è stata poi realizzata la pista di accesso per i mezzi
meccanici impegnati nella movimentazione del sedimento, che, dalla sponda destra idrografica del
bacino, sono scesi sul banco. Nei due giorni seguenti, il 2 ed il 3 luglio, hanno avuto inizio le
attività di escavazione del materiale sedimentato e immissione dello stesso nel flusso idrico
dell’Adda; durante le attività le portate fluenti sono risultate essere prossime a 100 m3/s. Nel primo
di questi due giorni le attività di rilascio del sedimento hanno avuto inizio nel pomeriggio per la
presenza in Adda a monte del serbatoio, la mattina, di concentrazioni di solidi sospesi dell’ordine
del grammo/litro, quindi non lontane dai valori medi di riferimento.
3
Figura 1: le attività preparatorie svolte il 1 luglio 2009 con l’escavazione della pista di accesso, senza immissione di sedimento in acqua
Figura 2: la pista di accesso ai mezzi scavata nel banco di sedimento vista da monte
4
Figura 3: la mattina del giorno 2 le attività non hanno inizio perché le concentrazioni “di fondo” portate dall’Adda sono già abbastanza elevate quindi si decide di rimandare l’inizio dei lavori al pomeriggio
Figura 4: nel primo pomeriggio del giorno 2 luglio ha inizio l’attività di movimentazione del sedimento vera e propria;
5
Figura 5: l’attività prosegue nel giorno 3 luglio, uno dei due mezzi impiegati accumula il sedimento l’altro lo “deposita” nella corrente
Figura 6: è evidente lo strato di sedimento sul quale intervengono i mezzi
6
Figura 7: si evidenziano i primi problemi connessi al materiale di dimensioni più grossolane (sabbia e ghiaia) che la corrente non trascina a valle e che si accumula nell’alveo
Figura 8: nel pomeriggio del giorno 3 i mezzi avanzano nella loro azione verso le paratoie
7
Le attività della prima settimana quindi si esauriscono, in termini di movimentazione di sedimenti e
di loro rilascio, nel pomeriggio del giorno 2 luglio e nell’intera giornata del giorno 3 luglio, durante
il quale si è anche svolto un importante incontro, presso lo sbarramento di Sernio, fra i partner del
Progetto Interreg. All’incontro sono intervenuti i rappresentati:
• dell’Università dell’Insubria, responsabili dell’Azione 2;
• della Provincia di Sondrio, responsabili dell’Azione 3;
• di A2A, gestori dell’impianto ed esecutori delle attività;
• di UPS, in qualità concessionaria delle attività di gestione della pesca sportiva;
• di EDISON, sponsor ed attore del progetto .
Dall’incontro sono emersi alcuni principi che sono stati poi ripresi dalle comunicazioni
dell’Università dell’Insubria prima e della Provincia di Sondrio poi che hanno portato, in accordo
con UPS, all’ampliamento temporale delle attività la settimana successiva, passando dall’iniziale
ipotesi del 9-10 luglio al più congruo 7-10 luglio, terminando però entro le ore 12 dell’ultimo
giorno, in modo da consentire una più efficace “ripulitura” della acque, a fini estetico-fruizionali,
per il fine settimana. Alla luce di ciò le attività nella seconda settimana hanno avuto inizio martedì
7 e sono proseguite, in orario diurno, sino a venerdì alle ore 11 circa; nelle immagini che seguono
sono riportate le diverse fasi delle attività che hanno portato alla completa rimozione del banco di
sedimento posto in dx orografica poco a monte dello sbarramento, almeno nella porzione
rappresentata da sedimento fine, poiché invece, come ben evidenziato anche dalle immagini, la
componete più grossolana (sabbia e ghiaia) è risultata poco mobilizzabile dalla corrente e quindi,
quasi per intero, è rimasta nel bacino. Questo nonostante l’utilizzo di un terzo scavatore per
depositare il materiale dove maggiore era la corrente dell’Adda.
Figura 9: in questa seconda settimana, a partire dal mercoledì, sono stati utilizzati anche tre mezzi meccanici contemporaneamente
8
Figura 10: proseguono le attività e progressivamente il banco di sedimento si riduce (foto sotto)
9
Figura 11: il materiale più fine, una volta in acque, viene portato via dalla corrente
Figura 12: il materiale più grossolano, una volta, in acqua tende comunque a formare depositi e non viene portato via dalla corrente
10
Figura 13: il lavoro sinergico dei tre mezzi consento lo spostamento del materiale dalla sponda sino al centro
Figura 14: nel tardo pomeriggio del giorno 8 luglio sono evidenti i passi avanti effettuati
11
Figura 15: il giorno 9 luglio proseguono le attività con le stesse modalità dei giorni precedenti e prosegue anche la “direzione lavori”
da parte dei tecnici dei partner e di quelli A2A (foto sotto)
12
Figura 16: il giorno 10 luglio i tre mezzi impiegati terminano le attività di movimentazione
Figura 17: il giorno 10 luglio verso le ore 10,30 il banco di sedimento è quasi completamente rimosso
13
Figura 18: il giorno 10 luglio entro le ore 12 il banco di sedimento, nella sua componente di limo, è completamente rimosso
Figura 19: il giorno 10 luglio verso le ore 14 il bacino è in fase di rinvaso
14
3 I RISULTATI OTTENUTI
In termini di concentrazioni di solidi sospesi nel fiume Adda a valle di Sernio l’andamento del
paramero è stato significativo, in termini di incremento dei valori, esclusivamente nei giorni di
attività indicati nel capitolo precedente, come emerge anche con evidenza dalla figura che segue.
Figura 20: andamento delle concentrazioni dei Solidi sospesi nell’intero periodo considerato (23 giugno – 12 luglio).
Concentrazioni dei Solidi sospesi a valle del bacin o di Sernio nel periodo 23 Giugno - 12 Luglio
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SS
(g/
l)
SS (g/l)
23 G
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o
1 Lu
glio
12 L
uglio
2 Lu
glio
7 Lu
glio
Nelle figure che seguono sono riportate le curve di durata del parametro solidi sospesi; prima
nell’intero periodo considerato e quindi nei sei giorni di attività dei mezzi meccanici impegnati nella
rimozione del sedimento.
Dall’analisi delle due elaborazioni è possibile evidenziare quanto segue:
• dal grafico in figura 21 emerge che per il 70% del tempo i valori sono rimasti prossimi a 0;
• dal successivo grafico in figura 22 si può notare che durante il solo periodo di attività dei
mezzi meccanici non è mai stato superato il valore di allerta posto a 3 g/l e solo per il 12%
del tempo è stato superato il valore medio obiettivo dell’operazione fissato in 1,5 g/l;
La media complessiva del periodo è risultata pari a 0,2 g/l mentre quella riferita ai soli sei giorni
indicati è risultata di 0,66 g/l.
15
Figura 21: curva di durata delle concentrazioni dei solidi sospesi nell’ intero periodo considerato
0,00
0,25
0,50
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0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Durata (%)
Conce
ntrazione SS (g/l)
Figura 22: curva di durata delle concentrazioni considerando unicamente i sei giorni di attività delle pale meccaniche
0,00
0,25
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0,75
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1,25
1,50
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2,25
2,50
2,75
3,00
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Durata (%)
Conce
ntrazione SS (g/l)
Concentrazione media di riferimento SS
Nelle figure che seguono sono riportati i dati dell’andamento giornaliero dei solidi sospesi il giorno
1 luglio, durante le attività preparatorie, e nei sei giorni in cui sono state attive le pale meccaniche.
16
Figura 23: andamento delle concentrazioni di solidi sospesi a valle dell’invaso di Sernio il giorno 1 luglio, durante le attività preparatorie, l’incremento di concentrazione è legato al momento dell’’abbassamento del livello del bacino sotto quota 3,5 m
Gestione serbatoio Sernio del 01 lug 2009
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0,5
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1,8
1,9
2
2,1
2,2
2,3
2,4
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2,6
2,7
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3
Tor
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Tor
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[gr/l
]
Sernio livello invaso (m) Torbidità valle Sernio (gr/l) To rbidità Vervio (gr/l)
Figura 24: andamento delle concentrazioni di solidi sospesi a valle dell’invaso di Sernio il giorno 2 luglio
Gestione serbatoio Sernio del 02 lug 2009
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2
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3
3,5
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]
Turbinato Lovero calcolata (m3/sec)x10 Torbidità valle Sernio (gr/l) To rbidità Vervio (gr/l)
17
Figura 25: andamento delle concentrazioni di solidi sospesi a valle dell’invaso di Sernio il giorno 3 luglio
Gestione serbatoio Sernio del 03 lug 2009
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vio
[gr/l
]
Portata scaricata Sernio calcolata (m3/sec)x10 Torbidità valle Sernio (gr/l) Torbidità Vervio (gr/l)
Nella settimana seguente, come detto, le attività sono state effettuate da martedì 7 luglio a
venerdì 10 luglio; in alcuni momenti, con particolare riferimento alle prime ore del giorno 8, si sono
verificati livelli significativi di solidi sospesi in ingresso al bacino, provenienti da monte.
Figura 26: andamento delle concentrazioni di solidi sospesi a valle dell’invaso di Sernio il giorno 7 luglio
Gestione serbatoio Sernio del 07 lug 2009
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0,5
1
1,5
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2,5
3
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[gr/l
]
Portata scaricata Sernio calcolata (m3/sec)x10 Torbidità valle Sernio (gr/l) Torbidità Vervio (gr/l)
18
Figura 27: andamento delle concentrazioni di solidi sospesi a valle dell’invaso di Sernio il giorno 8 luglio
Gestione serbatoio Sernio del 08 lug 2009
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]
Portata scaricata Sernio calco lata (m3/sec)x10 Sernio livello invaso (m) Torbidità valle Sernio (gr/l) To rbidità Vervio (gr/l)
Figura 28: andamento delle concentrazioni di solidi sospesi a valle dell’invaso di Sernio il giorno 9 luglio
Gestione serbatoio Sernio del 09 lug 2009
0
0,5
1
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3
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09 0.
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10
Ser
nio
livel
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vaso
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0,8
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3
Tor
bidi
tà a
val
le S
erni
o [g
r/l]
Tor
bidi
tà a
Ver
vio
[gr/l
]
Portata scaricata Sernio calcolata (m3/sec)x10 Torbidità valle Sernio (gr/l) Torbidità Vervio (gr/l)
19
Figura 29: andamento delle concentrazioni di solidi sospesi a valle dell’invaso di Sernio il giorno 10 luglio
Gestione serbatoio Sernio del 10 lug 2009
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
4,5
5
5,5
6
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Data
Por
tata
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a S
erni
o ca
lcol
ata
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sec]
x10
Lov
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vasc
oni l
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val
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] T
urbi
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3 /se
c]x1
0 S
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ello
inva
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0,2
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0,8
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1,8
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2,4
2,6
2,8
3
Tor
bidi
tà a
val
le S
erni
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r/l]
Tor
bidi
tà a
Ver
vio
[gr/l
]
Torbidità valle Sernio (gr/l) Torbidità Vervio (gr/l)
Anche durante queste attività, come nelle precedenti fasi, le azioni di monitoraggio non hanno
riguardato solamente il tratto fluviale del fiume Adda prossimo al bacino di Sernio, ma sono stati
valutati gli effetti anche più a valle. Nelle immagini che seguono sono sintetizzati, a titolo
esemplificativo, i risultati di tali approfondimenti riferiti comparativamente anche a Tresenda ed a
Berbenno; quest’ultima stazione di misura è collocata a più di 40 km dal bacino di Sernio.
Figura 30: andamento delle concentrazioni di solidi sospesi a valle dell’invaso di Sernio, a Tresenda ed a Berbenno il giorno 8 luglio
Mercoledì 08-07-09
0,100,150,200,250,300,350,400,450,500,550,600,650,700,750,800,850,900,951,001,051,101,151,201,251,301,351,401,451,501,551,601,651,701,751,80
0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00 11.00 12.00 13.00 14.00 15.00 16.00 17.00 18.00 19.00 20.00 21.00 22.00 23.00 0.00
Tempo
SS sonda (g/)
Valle Sernio Tresenda S. Pietro Berbenno
20
Figura 31: confronto fra indicatori significativi delle concentrazioni di solidi sospesi a valle dell’invaso di Sernio, a Tresenda ed a Berbenno il giorno 8 luglio
Concentrazione di solidi sospesi (g/l) - mercoledì 08-07-09
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0,4
0,6
0,8
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1,4
1,6
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0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 42 44 46
Distanza (km)
Conce
ntrazione SS (g/l)
valore massimo (g/l) valore medio (g/l)
Invaso di
SernioStazione di
Sernio
Stazione di
Tresenda
Stazione di
Berbenno
È interessante notare che, nonostante la distanza e le ulteriori diluizioni, le concentrazioni
rimangano significative sino in prossimità dell’invaso di Ardenno.
4 CONCLUSIONI E PROSPETTIVE
Questo Report ha descritto le attività effettuate presso il bacino di Sernio nel periodo 23 giugno –
12 luglio 2009, con particolare riferimento a quanto messo in atto nei giorni di 2 – 3 e 7 - 10 luglio,
nell’ambito delle Azioni 2 e 3 del Progetto Interreg ECOIDRO.
Facendo seguito a quanto effettuato nelle settimane precedenti, a quanto previsto dal programma
di lavoro ed a quanto concordato fra i partner del progetto, in questo periodo sono stati effettuati
interventi, con il supporto di mezzi meccanici, finalizzati alla rimozione del banco di sedimento
posto immediatamente a monte delle paratoie, all’individuazione delle modalità e/o problematiche
di fluitazione ed a testare la validità delle conseguenti azioni.
I risultati di tali interventi sono visualizzati comparativamente anche nella immagini che seguono e
sono principalmente rappresentati dalla rimozione del citato banco di sedimento in sei giorni
complessivi di attività, il primo e l’ultimo dei quali utilizzati sono a metà e dalla attività conoscitive
che hanno accompagnato teli attività.
21
Figura 32: il banco di sedimento come si presentava il 19 giugno 2009
Figura 33: la stessa zona dopo l’intervento il 10 luglio
Le attività effettuate, in termini di incremento di solidi sospesi nel Fiume Adda, hanno determinato
gli effetti descritti con cadenza quotidiana nel capitolo 3 a cui si rimanda per i dettagli. Nel
complesso è possibile concludere che le attività sono state continuamente monitorate e
costantemente sotto controllo e si è osservato il pieno rispetto dei limiti definiti per le operazioni. I
molti rilievi effettati, sia nelle vicinanze del bacino di Sernio che più a valle lungo l’alveo, saranno
oggetto di valutazioni ed elaborazioni approfondite da parte dei ricercatori dell’Università
dell’Insubria nell’ambito dell’Azione 2 del Progetto Interreg. In termini di prospettive si ritiene di
dover ancora segnalare un elemento che ha avuto particolare rilevanza, legato al sedimento a
maggiore granulometria (sabbia e ghiaia) presente nel bacino ed alle difficoltà per una sua
rimozione idraulica. Nelle immagini che seguono viene evidenziato questo fenomeno.
22
Figura 34: il sedimento più grossolano portato alla luce dalle attività di rimozione del limo che la forza dell’acqua non è sufficiente per movimentare
Come detto l’esperienza effettuata ha evidenziato che il materiale citato non può essere mobilitato
se non attraverso l’escavazione e la rimozione con i mezzi meccanici oppure con la predisposizione
di un idoneo canale per velocizzare la corrente in presenza di portate importanti. Fermi restando
gli obiettivi del gestore e gli accordi che verranno definiti fra i partner nelle prossime settimane si
ritiene di dover auspicare l’asportazione meccanica di tale materiale che, per le sue caratteristiche
granulometriche, ben si presta ad un riutilizzo. Tale operazione potrebbe essere effettuata ad
invaso basso senza alcun effetto sul trasporto solido dell’Adda e quindi senza potenziali effetti
negativi sull’ecosistema fluviale e sulle attività fruitive che interessano il fiume.