Giovanni

I nitrati dalle precipitazioni atmosferiche

GEOLOGIA PENSATA >>>

I NITRATI DALLE PRECIPITAZIONI ATMOSFERICHE
Un contributo sottovalutato

Considerazioni, problemi e proposte in relazione a successivi aggiornamenti del Programma d'Azione Nitrati della Regione Lombardia (dal 2011 al 2015): necessità di adozione del principio di Invarianza Idraulica ed efficacia del verde urbano

L'autore invita i lettori che ne condividono le argomentazioni a sostenerle inoltrando l'articolo agli Enti competenti ed ai Sindaci dei propri comuni, chiedendo loro che si attivino nel senso suggerito e ne rendano conto alla cittadinanza.
È gradito un riscontro di ogni iniziativa intrapresa >>>.

Il Programma d’Azione Regionale Nitrati per la tutela e il risanamento delle acque dall’inquinamento causato da nitrati di origine agricola per le aziende localizzate in Zone Vulnerabili, prevede una procedura di VAS (Valutazione Ambientale Strategica). Per il quadriennio 2016-2019 la prima Conferenza di Valutazione con presentazione del documento di “Scoping” si è tenuta il 19 giugno 2015.

A questo documento si riferiscono le seguenti osservazioni (minimamente aggiornate, ma sostanzialmente invariate, rispetto alla loro prima stesura nel luglio 2011, dopo che erano state oggetto di intervento e di successivo parere scritto rispettivamente nella seduta di Prima Convocazione - 11 gennaio - e dopo la Convocazione Conclusiva di Valutazione - 22 giugno - per presentazione proposte di Programma d'Azione, Rapporto Ambientale e Sintesi non tecnica in relazione ad un precedente triennio del Programma).
Come richiesto dai proponenti, le osservazioni non mettono in discussione l'impianto dei documenti citati e sottoposti alla valutazione, ma sono suggerimenti di tipo “attivo” utilizzabili nel procedimento.

NB1 Nitrati nelle acque - scheda sintetica >>>

NB2 All'atto della revisione di questo testo è vigente il "Programma d'Azione regionale (2016-2019) per la protezione delle acque dall'inquinamento provocato dai nitrati provenienti da fonti agricole nelle zone vulnerabili ai sensi della Direttiva nitrati 91/676/CEE", approvato dalla Regione Lombardia, con deliberazione di Giunta del 16 maggio 2016, n. X/5171

NB3 Le considerazioni sotto argomentate continuano ad essere appropriate anche per il PdA nitrati 2020-2023.

PREMESSA

Il comparto idrico, considerando sia le acque superficiali sia quelle sotterranee, si configura come il bersaglio diretto delle azioni del PdA (Programma d'Azione).

L’obiettivo dei criteri e delle norme tecniche per l’utilizzazione agronomica degli e.a. (effluenti agricoli) definiti dal PdA è quello di contribuire a realizzare la maggior protezione delle acque dall’inquinamento da nitrati, attraverso una più attenta gestione del bilancio dell’azoto.

Nei documenti sottoposti alle osservazioni, oltre agli apporti naturali (legati al ciclo dell’azoto), sono stati presi in considerazione, come attuali ulteriori contributi alla quantità totale di azoto nell’ambiente:

apporti zootecnici;

apporti da fanghi di depurazione e compost;

apporti da fertilizzanti chimici;

apporti da fitofarmaci e diserbanti contenenti azoto o azo-composti;

apporti puntiformi da insediamenti civili;

apporti industriali.

AZOTO DA PRECIPITAZIONI ATMOSFERICHE - Un dato, forse, sottovalutato

Fra le fonti significative di apporto di azoto nell’ambiente proposte si ritene utile quantificare ed includere anche l’apporto atmosferico sotto forma di precipitazioni umide e secche.

Le argomentazioni che seguono sono finalizzate a rendere ragione di questa affermazione: se già due indizi sono una prova... figuriamoci quattro!

Dati di partenza e valore di riferimento

Considerando una piovosità di 1.000 mm/anno, indicativa per Brugherio (MB), stazione in cui sono stati misurati alcuni dei dati utilizzati per la dimostrazione, avremo un volume annuo di precipitazione umida unitaria pari a 1.000 l/mq per anno.

Come valore di riferimento è stato scelto il tuttora vigente limite di 170 kgN/ha per anno da e.a. distribuibili sui terreni agricoli in Zona Vulnerabile ai Nitrati (per le Zone non Vulnerabili è 340 kgN/ha per anno).

Questo parametro è infatti utilizzato come discriminante nell’Allegato n. 10 (marzo 2006) alla Relazione Generale del PTUA (Programma di Tutela e Uso delle Acque): Definizione delle zone vulnerabili da nitrati di origine agricola e da prodotti fitosanitari.

Primo indizio

Osservando la figura a lato (da New-type forestry damage and wet deposition in Lombardy, Tagliaferri et alii, 1995 - Fig. 3 di pag. 269),

si rileva che l’Azoto Totale Inorganico (TIN) delle deposizioni umide a Brugherio (nelle vicinanze di Milano) è circa 173 μeqN/l.

Questo valore, moltiplicato per il peso atomico dell’azoto (14,0067 u = g/mol), equivale a circa 2.423 μgN/l; pertanto, in un anno, dalle sole precipitazioni umide, l’apporto di azoto all’ambiente corrisponde a 2,4 gN/mq (quindi 24 kgN/ha all'anno).

Si tratta di un contributo non trascurabile, essendo pari a circa il 14,3% del limite di 170 kgN/ha per anno che, viceversa, espresso con analoga unità di misura, diventa infatti 17 gN/mq per anno.

Secondo indizio

Ripetendo il calcolo con i dati pubblicati in Total atmospheric deposition measurements using an innovative dry deposition sampler da cui si riproduce la tabella sottostante (Tartari et alii, 1995 - Table 1 di pag. 165),

che considerano sia la precipitazione umida sia quella secca (calcolata con due diverse modalità di campionamento) si ottengono i seguenti risultati:

Modalità 1

N-(NO3) WET + DRY1 = 63 + 34 = 97 μeqN/l

N-(NH4) WET + DRY1 = 120 + 37 = 157 μeqN/l

N Tot (1) = 254 μeqN/l = 3,56 mgN/l ovvero 3,56 gN/mq per anno (35,6 kgN/ha per anno) pari al 20,9% del limite di riferimento.

Modalità 2

N-(NO3) WET + DRY2 = 63 + 52 = 115 μeqN/l

N-(NH4) WET + DRY2 = 120 + 165 = 285 μeq/l

N Tot (2) = 400 μeqN/l = 5,6 mgN/l ovvero 5,6 gN/mq per anno (56 kgN/ha per anno) con ulteriore incremento al 32,9% del limite di riferimento.

Terzo indizio

La natura non puntuale di questi valori è confermata da altre stazioni sul territorio regionale, come evidente dalla colonna TN (azoto totale) nell'ulteriore seguente tabella tratta da Deposizione atmosferica di nutrienti nell'Italia settentrionale (Tartari et alii, 1996 - Tab. 3 di pag. 121). Si noti come nella stazione di Longone al Segrino si sia misurato un valore di 29,8 kgN/ha per anno, ben comparabile con i precedenti sopra individuati.

Quarto indizio: cosa succede nelle acque

L’influenza dell’apporto in azoto delle deposizioni umide e secche sulle acque sotterranee è confermata da un’indagine eseguita su sorgenti non interessate da contaminazione antropica in aree naturali di collina e media montagna: Nitrati nell'acqua delle sorgenti del Triangolo Lariano (CO) e composti dell'azoto nelle deposizioni atmosferiche. Studio di cui si propone il grafico nel quale viene dimostrata la diminuzione della concentrazione in nitrati nell'acqua delle sorgenti riscontrata allontanandosi dall'area origine della contaminazione: Milano e la sua conurbazione (U. Guzzi, 2003 - Fig. 7 di pag. 22).
NB per semplicità di rappresentazione le distanze indicate sono calcolate a partire dall'ipotetico limite settentrionale di essa, identificato nella località Ponte Nuovo (Merone, CO).

L’area prescelta per lo studio è situata in prossimità della stazione di misura delle deposizioni umide di Longone al Segrino. I valori di azoto di quest’ultima, espressi come ione nitrico e calcolati in difetto delle deposizioni secche (non misurate in detta stazione), sono pari a circa 8 mg NO₃^-/l corrispondenti a 2 mgN/l (dunque ancora a 20 kgN/ha per anno).

Rispetto a questo dato, i valori ricavati dalle analisi condotte sull’acqua delle sorgenti risultano più elevati, a distanze confrontabili con l’area d’origine delle emissioni inquinanti, in quanto risentono anche delle precipitazioni secche.

Espresse in altri termini più immediatamente comprensibili, le valutazioni sopra presentate dimostrano che l'azoto contenuto nelle sole precipitazioni atmosferiche apporta al suolo un contributo compreso fra 20 e 56 kgN/ha per anno. Per capire il rilievo del dato è il caso di ricordare ancora una volta che il limite dettato dalla normativa per le Zone Vulnerabili ai Nitrati è di 170 kgN/ha per anno. Senza dimenticare che Regione Lombardia ha chiesto alla Commissione Europea di poter derogare a questo limite.

Deroga concessa con innalzamento del limite a 250 kgN/ha per anno e ratificata con Decreto N. 5403 Del 10/06/2016 della Direzione Generale Agricoltura:
“Approvazione delle disposizioni attuative per l'adesione alla deroga
concessa dalla Commissione Europea ai sensi della direttiva 91/676/cee del consiglio relativa alla protezione delle acque dall'inquinamento provocato dai nitrati provenienti da fonti agricole, nel periodo 2016-2019”.

LA GESTIONE ATTUALE DELLE ACQUE METEORICHE - Criticità ignorate

La normativa regionale vigente in materia di acque di prima pioggia e di lavaggio delle aree esterne (Regolamento n. 4 del 24 marzo 2006) restringe le tipologie di insediamenti assoggettate alla loro separazione e recapito in fognatura.

Le Società che gestiscono fognature e impianti di depurazione in sede di rinnovo delle autorizzazioni allo scarico impongono la dismissione dei separatori di prima pioggia esistenti per le acque reflue dalla cui natura non discende un esplicito obbligo alla loro realizzazione.

Le superfici permeabili (non sempre necessariamente coperte da vegetazione) che gli strumenti urbanistici prevedono come obbligatorie per le nuove edificazioni possono indicativamente essere generalizzate come pari al 30% della superficie fondiaria totale.

La soluzione più diffusa di gestione delle acque meteoriche considerate dalla normativa “non problematiche” è la loro dispersione nel suolo mediante pozzi perdenti di profondità variabile. Attraverso di essi le acque meteoriche scendono in profondità senza avvantaggiarsi di alcuna forma di filtrazione naturale da parte della parte più superficiale e biologicamente attiva del suolo.

Nell’ambito dei comuni lombardi vulnerabili da nitrati di origine agricola la percentuale di superficie impermeabilizzata è in genere molto elevata soprattutto dove è alto anche il contributo “civile” alla contaminazione. Pertanto in corrispondenza di essi sono elevati i volumi di acque meteoriche di cui si favorisce l’infiltrazione nel sottosuolo “saltando” gli strati superficiali.

CONCLUSIONI

Tutto ciò premesso, il contenuto di azoto nelle precipitazioni secche ed umide e l’attuale più corrente e generalizzata modalità di gestione delle acque meteoriche eccedenti le prime piogge recapitate in fognatura, sono due concause di ulteriore aggravio della contaminazione da nitrati.

MISURE DI MITIGAZIONE

Le argomentazioni sopra esposte sono offerte alla riflessione degli estensori dei documenti esaminati e vogliono essere propedeutiche ad alcune ulteriori misure di mitigazione che di seguito si vanno a proporre.

1. Contrastare la pratica della dispersione delle acque meteoriche in pozzo perdente favorendo invece soluzioni che prevedano l’infiltrazione superficiale.

Si propone di ottenere questo risultato anche suggerendo alle competenti Direzioni Regionali l’adeguamento a questa esigenza delle relative normative.

Ciò dovrà avvenire per le edificazioni civili, per quelle industriali e per le infrastrutture stradali.

2. Fatta salva la condizione precedente, nelle edificazioni consentite anche su terreni agricoli (es. ai sensi dell’art. 5 D.P.R. 447/98 che consente usi del suolo in contrasto con lo strumento urbanistico comunale) oltre a richiedere che sia garantito il principio dell’invarianza idraulica (prescrizione intervenuta successivamente alla stesura di queste note - ndr), si dovranno prevedere coperture vegetali (tetti verdi) di estensione adeguata a compensare quella agricola consumata.

3. Il principio dell’invarianza idraulica dovrà essere salvaguardato anche nelle riconversioni di aree industriali dismesse (altro suggerimento recepito dalla successiva normativa regionale in materia).

4. Incentivare ripristino e funzionalità del reticolo idrografico superficiale minore, specialmente in prossimità di aree urbanizzate dalle quali si potranno fare defluire le relative acque reflue meteoriche consentendone la dispersione sulla superficie del suolo.

5. In caso di nuove lottizzazioni edilizie, garantire spazi verdi pubblici non calpestabili adiacenti adeguati a recepire e disperdere in superficie le meteoriche da esse decadenti e non gestibili sulle medesime (si vedano, in proposito, le linee guida per l'Arboreto di Vimercate).

6. Favorire con incentivazioni la scelta di chi mantiene verde permeabile con adeguata complessità di associazioni vegetali e, a maggior ragione, di chi mantiene superfici di verde permeabile più ampie rispetto a quelle consentite dagli strumenti urbanistici vigenti.

È del tutto evidente che le soluzioni sopra proposte sono estremamente efficaci nel ridurre il contributo di acque meteoriche agli impianti di depurazione, riducendo pertanto le occasioni in cui la diluizione contestuale a significativi eventi meteorici può comportare la necessità di non far transitare le acque reflue dai depuratori determinando nei corsi d’acqua superficiali l’incremento della contaminazione, anche da nitrati oltre che dagli altri inquinanti contenuti nelle reflue domestiche e industriali (fatto che non risulta essere rilevato da chi si oppone ai bacini di laminazione ritenendo problematiche le acque che li riempirebbero solo a causa degli scarichi abusivi).

Giovanni Guzzi, luglio 2011
(aggiornamenti luglio 2015 e agosto 2019)

Nel luglio 2015 (e prima nel 2011) queste argomentazioni sono state proposte come formali contributi ai documenti di Scoping predisposti dalle competenti Direzioni di Regione Lombardia nell'ambito delle VAS relative al Programma d’Azione Regionale Nitrati (per la tutela e il risanamento delle acque dall’inquinamento causato da nitrati di origine agricola per le aziende localizzate in Zone Vulnerabili) ed al Piano di Tutela delle Acque (rispettivamente del maggio e giugno 2015).
Non risulta però che siano state prese in considerazione (si veda: I contributi pervenuti in fase di scoping: osservazioni recepite).

Chiunque altro (Istituzioni Pubbliche, Associazionismo e Privati) voglia farle proprie e rilanciarle a sua volta è benvenuto (meglio ancora se ci avvertirà di averlo fatto in modo da poterlo segnalare su questa pagina)

BIBLIOGRAFIA

Guzzi U., 2003. Nitrati nell’acqua delle sorgenti del Triangolo Lariano (Como) e composti dell’azoto nelle deposizioni atmosferiche. Acque Sotterranee, 85 , Segrate MI. pp. 9-24.
[Fig. 7, pag. 22]

Tagliaferri A., Di Girolamo F., Tartari G., Elli M., 1995. New type forestry damage and wet deposition in Lombardy. Agr. Med. Special Volume. pp. 266-277.
[Fig. 3, pag. 269]

Tartari G., Consuma A., Balestrini R., Valsecchi S., Camusso M., 1995. Total Atmospheric Deposition measurements using an innovative dry deposition sampler. Life Chemistry Reports, vol.13, Malaysia. pp. 159-175.
[Table 1, pag. 165]

Tartari G., Galli L., Cottini S., Balestrini R., 1996. Deposizione atmosferica di nutrienti nell’Italia Settentrionale. IRSA – CNR, Brugherio MI. pp 111-123.
[Tab. 3, pag. 121]