Principali conclusioni

Nel Paragrafo 1.3 sono esposti gli obbiettivi principali dello studio.

Il primo e il secondo obiettivo sono stati affrontati in tutto il Capitolo 2 e le principali conclusioni sono:

• si consiglia di utilizzare a monte dei vassoi assorbenti, come trattamento primario, una fossa settica tricamerale (meglio se con filtro finale di sicurezza) (Paragrafo 2.2);

• la sezione di un vassoio assorbente è composta da tre zone (in verticale): la prima è costituita da ghiaia e tubi con lo scopo di distribuire il liquame; la seconda è costituita, per diversi autori, da sabbia con lo scopo di massimizzare l’evapotraspirazione per mezzo della risalita capillare; la terza, di copertura, è costituita da suolo franco o una miscela di suolo franco e sabbia con lo scopo di ridurre la percentuale di pioggia che si infiltra nei vassoi (Paragrafo 2.6, Figura 2.23).

• in Tabella 4.1 si riassumono alcune specie di piante appropriate in relazione al periodo di utilizzo dei vassoi assorbenti (Paragrafo 2.5.5):

Tabella 4.1 Tabella di sintesi delle piante appropriate in relazione al periodo di utilizzo dei vassoi assorbenti

Utilizzo annuale dei vassoi assorbenti

Utilizzo dei vassoi assorbenti solo nella stagione calda

Phyllostachys (bambù): Aurea (Toscana, Italia), Bissettii (Toscana, Italia), Oldhamii (climi tropicali)

Laurocerasus (varietà Caucasica)

Phragmites Australis (Cannuccia di Palude) Manti erbosi: l’erba Bermuda,

l’erba St. Augustine e il Paspalum Vaginatum

Alberi ad alto tasso di evapotraspirazione: i Pioppi, i Salici, gli Ontani e la Betula Pendula. Tra i Salici il Salix Babilonica

(Salice Piangente)

• confrontando i vassoi assorbenti (ET) con la fitodepurazione a flusso subsuperficiale orizzontale (HF) si evidenziano le seguenti differenze costruttive (Paragrafo 2.5.7): nel HF il fondo è in pendenza, nel ET il fondo è in orizzontale; nel HF è opportuno non inserire stratigrafie orizzontali, nel ET le stratigrafie orizzontali sono necessarie; nel HF il tubo fessurato e la zona con ghiaione per la distribuzione del liquame

sono collocati su un lato del letto, mentre nel ET sono distribuiti su tutto il vassoio; nel HF la zona centrale (in orizzontale) di maggiori dimensioni è formata da ghiaia grossa, nel ET lo strato centrale (in verticale) che massimizza l’evapotraspirazione è formato da sabbia o un misto sabbia – suolo franco (Paragrafo 2.5); nel HF la superficie è piana, nel ET sono necessarie adeguate pendenze superficiali.

Il terzo e il quarto obiettivo sono stati affrontati per la maggior parte nel Capitolo 3 e le principali conclusioni sono:

• a parità di area per abitante equivalente, l’installazione di un unico vassoio assorbente, rispetto a quella con più vassoi in serie, consente una maggiore evapotraspirazione e un minor volume di scarico dal troppo pieno (Paragrafo 3.5.2); perciò l’installazioni di un unico vassoio assorbente è migliore;

• per vassoi con utilizzo annuale secondo il Texas Water Commission è opportuno installare, nello stesso impianto, due letti in parallelo dotati entrambi di una valvola che permette l’interruzione dell’alimentazione del liquame; nella stagione fredda si aprono ambedue le valvole per massimizzare l’evapotraspirazione; nella stagione calda si alterna il flusso tra i due letti, principalmente per ottenere una migliore ossigenazione del riempimento e quindi un miglior abbattimento delle sostanze biodegradabili che comporta una maggiore capacità di assorbimento del refluo la quale, per il letti ad evapotraspirazione, è utile per la maggiore capacità di accumulo necessaria nella stagione fredda, ma anche per eseguire della manutenzione su un letto senza bloccare completamente l’impianto (Paragrafo 2.5.3.1).

• per incrementare la quota di pioggia allontanata dai letti per scorrimento superficiale, è utile progettare la pianta dei vassoi con una dimensione predominante perché nella direzione della dimensione minore si possono raggiungere pendenze superficiali maggiori; per raggiungere elevate pendenze superficiali è possibile sagomare la sezione del vassoio con un unico displuvio parallelo alla dimensione predominante oppure con più compluvi e displuvi paralleli alla dimensione minore (Paragrafo 2.6.1);

Phragmites Australis è (Paragrafo 3.5.3):

o se Pet/P3 = 0.6 e Q4 = 160 L/(AE.d) e per un utilizzo dei vassoi

solo nella stagione calda (dal 1 maggio al 30 settembre) allora è necessaria una superficie minima per abitante equivalente di 20

m2/AE circa (se non si considera alcuna riduzione

dell’evapotraspirazione al diminuire del livello liquido allora 16 m2/AE circa );

o se Pet/P = 0.6 e Q = 160 L/(AE.d) e per un utilizzo dei vassoi

annuale allora è necessaria una superficie minima per abitante equivalente di 140 m2/AE circa;

• la superficie minima necessaria del vassoio assorbente con le ipotesi del punto precedente ma con Pet/P = 1 (tutta la pioggia caduta deve essere

evapotraspirata), nel caso di utilizzo dei vassoi solo nella stagione calda è di 25 m2/AE circa; mentre nel caso di utilizzo annuale dei vassoi,

rispetto all’ipotesi Pet/P = 0.6, risulta un incremento notevole di volume di

scarico dal troppo pieno, infatti imponendo la superficie necessaria con l’ipotesi Pet/P = 0.6, il volume in uscita non è trascurabile (27.2

m3/(AE.anno)); inoltre ampliando AS fino a 200 m2

/AE si ottiene, addirittura, un incremento del volume di scarico dal troppo pieno perché l’aumento della capacità di accumulo (per la maggiore evapotraspirazione) non compensa il maggiore volume di pioggia raccolto (Paragrafo 3.5.3);

• per l’utilizzo annuale del vassoio assorbente di Figura 3.20 piantumato con Phragmites Australis se Pet/P = 0.6 è opportuno, mentre se Pet/P = 1

è necessario, ricorrere ad una soluzione:

o che impedisca che la pioggia cada sul vassoio come nel “Greenhouse ET system” (Paragrafo 2.5.6.2);

o o che impedisca che la pioggia s’infiltri nel vassoio ad esempio installando una geomembrana nella zona superficiale del vassoio

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Si ricorda che P rappresenta l’altezza di pioggia cumulata giornaliera caduta sui vassoi e Pet la

quota dell’altezza di pioggia cumulata giornaliera che i vassoi devono evapotraspirare (in pratica rappresenta la pioggia che si accumula nei vassoi, Paragrafo 3.4.1).

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assorbente (Paragrafo 2.5.4.1);

però, mentre il “Greenhouse ET system” (sistema ad evapotraspirazione in serra) comporta un effetto benefico di incremento dell’evapotraspirazione (Paragrafo 2.5.6.2), la geomembrana elimina quasi completamente l’evaporazione e quindi riduce l’evapotraspirazione (nel periodo invernale probabilmente in percentuali significative) e inoltre comporta altri svantaggi (Paragrafo 3.5.3); perciò, per l’utilizzo annuale di tali vassoi assorbenti, si ritiene che il “Greenhouse ET system” sia l’unica soluzione teoricamente valida poiché richiede, non considerando l’incremento di evapotraspirazione, una superficie minima necessaria di

65 m2/AE circa (Paragrafo 3.5.3);

• se le superfici dei vassoi assorbenti sono sottodimensionate si ottengono elevati volumi in uscita dal troppo pieno (Paragrafo 3.5.3);

• non è utile installare un serbatoio di accumulo e una pompa di ricircolo per smorzare i picchi di portata in ingresso, di carico idraulico o di pioggia, perché le variazioni di livello a causa del carico idraulico sono decisamente smorzate dalla superficie del vassoio di circa 20 m2/AE e perché le variazioni di livello a causa della pioggia che provocano scarico dal troppo pieno non si verificano dopo ogni evento di pioggia, ma sono concentrate in un determinato periodo e quindi i volumi da accumulare per ridurre significativamente la superficie del vassoio sono troppo elevati (Paragrafo 3.5.4).

• da un’analisi qualitativa (Paragrafo 3.5.5) raddoppiando lo spessore dello strato di sabbia di Figura 2.49 (da 30 cm a 60 cm) risulta che:

o per un utilizzo dei vassoi solo nella stagione calda (dal 1 maggio al 30 settembre), la superficie minima di 20 m2/AE calcolata con

uno strato di sabbia di 30 cm è valida anche per il vassoio di Figura 2.49 con uno strato di sabbia di 60 cm;

o per un utilizzo dei vassoi annuale, la superficie minima di 140 m2/AE calcolata con uno strato di sabbia di 30 cm si riduce di circa il 40 %; quindi per il vassoio assorbente di Figura 2.49, ma con uno strato di sabbia di 60 cm, è necessaria una superficie minima di 84 m2/AE.

Dall’analisi delle caratteristiche di manutenzione dei vassoi assorbenti in letteratura e da altre ricerche, risulta che:

• l’accumulo progressivo di sali o di sostanze fitotossiche in generale può rappresentare un problema per la sopravvivenza della vegetazione (Paragrafo 2.5.1.2);

• i diversi valori e incrementi di salinità sono dovuti principalmente alle diverse salinità delle acque disponibili all’utenza, ma anche ai diversi tipi di utenze che possono più o meno rendere salato il refluo (Paragrafo 2.5.4.2);

• il “flushing” (dilavamento) o “leaching” dei vassoi assorbenti riduce efficacemente la salinità e quindi può essere utilizzato per incrementare la vita utile dell’impianto quando la salinità accumulata nel letto raggiunge livelli critici per la sopravvivenza delle piante (Paragrafo 2.5.4.2);

• il “flushing” può essere realizzato anche da intensi eventi di pioggia (Paragrafo 2.5.4.2) e poiché un vassoio con utilizzo solo nella stagione calda è soggetto alle piogge nel periodo di inattività non si prevedono particolari problemi di accumulo di sostanze fitotossiche nel periodo di funzionamento;

• l’accumulo di sodio produce effetti negativi principalmente perché elemento fitotossico, mentre la maggioranza degli altri effetti negativi dei terreni sodici (Allegato 2) sono attenuati (Paragrafo 2.5.4.2);

• gli addolcitori comunemente in commercio utilizzano resine cationiche in ciclo sodico; per allungare la vita utile dell’impianto, probabilmente, è opportuno che l’utenza non utilizzi addolcitori con resine cationiche in ciclo sodico (Paragrafo 2.7).

Per l’utilizzo annuale dei vassoi assorbenti nelle nostre zone, a causa delle ampie superfici richieste, se non si prova che l’evapotraspirazione in condizioni di saturazione nella stagione fredda di certe piante sempreverdi è maggiore di quella della Phragmites Australis di Figura 3.31 (o in modo equivalente che sono dotate di Kc (Allegato 1) maggiori di quelli della Tabella 3.10), si ritiene che

di costruzione e di manutenzione della serra, tale soluzione è economicamente conveniente solo se al suo interno sono coltivati vegetali di un certo valore economico (piante ornamentali, fiori, ecc.) a scopo remunerativo.

In conclusione a Pisa, ma anche in gran parte dell’Italia, l’impianto ad evapotraspirazione totale è da adottare, per il D.P.G.R. 23 maggio 2003 n. 28/R, nel caso di poche decine di abitanti equivalenti quando non si può che scaricare sul suolo con falda vulnerabile (Paragrafo 1.2.2 e 1.2.3) e, per le conclusioni del presente studio, per un utilizzo dei vassoi assorbenti solo nella stagione calda (Q > 0 dal 1 maggio al 30 settembre circa).