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Programma di ricerca: Trasporto di nutrienti e contaminanti a scala di bacino: modelli di gestione e protezione delle risorse idriche

I nutrienti ed i contaminanti di origine diffusa rappresentano una grave minaccia all'integrità dei corpi idrici per i notevoli impatti negativi che essi esercitano sull'ecosistema e sulle attività economiche connesse con la pesca e la fruizione turistica del territorio. Il problema è particolarmente sentito nei mari in vicinanza delle foci di grandi fiumi dove si osservano i maggiori impatti negativi sull'ecosistema marino. Assieme ai nutrienti i fiumi trasportano consistenti quantitativi di contaminanti di origine diffusa riconducibili al complesso delle attività antropiche condotte nel territorio. Gli effetti negativi di eccessivi carichi di nutrienti e contaminanti si notano anche nei corsi d'acqua interni con un preoccupante peggioramento della qualità dei piccoli corsi d'acqua, come denuncia l'agenzia ambientale europea in un rapporto pubblicato nel 2002 - EEA, 2002 -. Da queste considerazioni preliminari emerge chiaramente come la contaminazione di origine diffusa debba essere affrontata con un approccio che vede il bacino idrografico quale ambito ottimale a cui operare. La normativa italiana stabilisce, con riferimento alla qualità delle acque superficiali, che opportune azioni devono essere intraprese per garantire il soddisfacimento di standard qualitativi minimi valutati considerando sinergicamente lo stato chimico/microbiologico e quello ecologico dei corpi idrici superficiali. In questo contesto i modelli di trasporto a scala di bacino, se sufficientemente accurati e dotati di adeguata capacità predittiva, costituiscono un valido aiuto nella pianificazione delle attività connesse con il risanamento e la protezione dei corpi idrici superficiali. Con questo obiettivo in mente, e nella convinzione che gli attuali modelli possano essere notevolmente migliorati, il progetto si occupa dello sviluppo di nuovi modelli per la simulazione del trasporto di contaminanti e nutrienti a scala di bacino. A partire dall'analisi di software esistenti, ed in particolare del software SWAT dell'USGS - United States Geological Service - il progetto proporrà nuovi modelli da implementare in alternativa agli esistenti verificandone le capacità predittive attraverso un'opportuna procedura di validazione. La formulazione per tempi di residenza costituisce la base concettuale per lo sviluppo dei modelli che devono essere sufficientemente accurati nella descrizione dei processi fondamentali, ma al tempo stesso parsimoniosi nel numero di parametri soggetti a taratura. La formulazione per tempi di residenza è stata scelta anche perché è in grado di riprodurre le dinamiche attraverso le scale senza dover ricorrere a nuove parametrizzazioni quando viene modificata la scala spaziale o temporale di riferimento. L'approccio prevede la suddivisione del bacino in stati elementari costituiti dai sottobacini e dai canali che formano la rete idrografica. La suddivisione è dinamica e può essere scelta in base alla dimensione del bacino ed alla tipologia di dati disponibili, nonché al tipo variabili che il modello andrà a simulare. I due elementi base della formulazione per tempi di residenza sono la distribuzione della densità di probabilità del tempo di residenza negli stati elementari e le cinetiche che descrivono l'interazione con i contaminanti ed i nutrienti. Essi verranno individuati attraverso un uso combinato e sinergico di prove di campagna e modellazione distribuita per individuare i processi dominanti scegliendo per essi un'adeguata parametrizzazione indipendente dalla particolare scala oggetto della singola simulazione. Gli obiettivi del progetto possono quindi essere sintetizzati nel seguente modo: 1- contribuire al miglioramento delle conoscenze dei processi e dei meccanismi che sottendono la generazione dei deflussi; 2- contribuire al miglioramento delle conoscenze sul trasporto dei nutrienti e dei contaminanti di origine diffusa; 3- valutare il peso reciproco della convezione e dell'interazione con il suolo nel trasporto all'interno dei versanti; 4- integrare le informazioni ottenute a scala di versante all'interno di uno schema più generale che tenga conto degli effetti indotti dalla rete idrografica - idrodinamici e biochimici, includendo quindi gli scambi che avvengono nella fascia ripariale e nella zona iporreica -; 5- includere nei modelli la possibilità di valutare gli effetti dei manufatti - dighe, traverse, derivazioni ecc. - sui deflussi e sul trasporto dei contaminanti; 6- gettare le basi per una nuova generazione di modelli di trasporto a supporto della pianificazione di bacino e della valutazione degli effetti a lungo termine di modifiche legislative che incidono sulle attività antropiche, anche in relazione ai cambiamenti climatici in atto.
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Università degli Studi Roma Tre, Università degli Studi di Milano-Bicocca, Politecnico di Torino, Università degli Studi di Padova
Area umida
Ambito nazionale
Territorio e Paesaggio
01/09/04
24
€ 163.000
MIUR
Programmi di ricerca di Rilevante Interesse Nazionale
Alberto Belin
http://www.ing.unitn.it/dica/ita/index.php
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Convenzione di Aarhus per l'accesso all'informazione ambientale

La Task Force on Access to Information dell'UNECE ha inserito GELSO tra i case studies on Electronic Information Tools per l'attuazione dell'art.5 della Convenzione di Aarhus.

Contest "Making Global Goals Local Practice"

Il Contest per la raccolta di buone pratiche di attuazione a livello locale degli Obiettivi di Sviluppo Sostenibile per l’ambiente si è concluso con la votazione dei progetti vincitori durante la Settimana Europea per lo Sviluppo Sostenibile (European Sustainable Development Week - ESDW).

Banche dati sulle buone pratiche

Selezione delle principali banche dati europee e italiane dedicate allo scambio di informazioni su progetti e buone pratiche.