Indagine sull'impianto di irrigazione «a domanda» nella Bassa Valle del Coghinas (Nord-Sardegna)

S1~UDI

SASSARESI

Sezione

III

1978

Volume

XXV

I

ANNALI DELLA FACOLTÀ DI AGHARIA DELL'UNIVl<:RSITA DJ SASSAHI

DIRETTORE: O. SlmVAZZI

COMITATO DI REDAZIONE: ~i. DATTILO. F. FATICIIENTI • L.IIHJA F. MAKUAS

A. MILELLA • P. PICCAltOLO • A. PIETRACAPIUNA . R. l'ROTA G. Iti VOI!tA IL SATT.\. • C. TESTINI • G. TOIun: • A. VODlUH

OHGANO UFfICIALE

Ot:LLA SOCIETÀ SASSAHESE DI SCIENZf<: ~U:J)ICBE l': NATUltALI

GALLIZZI • SASSARI • 19~o

I

St. Sasso III

Agr·1

Istituto di Idraulica Agraria delJ'Università di Sassari (Direttore: Prof. Ing. GUGLIELMO TOImE)

Indagine sull'Impianto di Jrrigazlone «a domanda» nella Bassa Valle del Coghinas (Nord-Sardegna)

GIOVANNI ROSA FRANCESCO SANNA PASSINO

1. PREMESSA E PARAMETRI FUNZIONALJ

Per l'irrigazione del Comprensorio della Bassa Valle del Coghinas sono state eseguite opere che dominano una superficie di 2.352 ha, con pre1ievo de11'acqua dall'invaso di CastcJdoria. In relazione alle quote cd alla gia-citura del terreno dominato, si è realizzata una rete di distribuzione per gravità su 1.359 ha in destra e sinistra idraulica. mentre ]a restante super-ficie di 993 ha in sinistra è resa irrigabiJe, mediante impianti di sollevamento a varie prevalenze, fino a dominare i terreni aventi quota max di m 60 sul m.m. La distribuzione è schematizzata nella corografia del1a fig. I. Un sollevamento fino a quota 30 rende possibile "irrigazione di 458 ha a gravità, mentre per i terreni restanti, tra le quote 30 e 60 e per una super-ficie di 535 ha la distribuzione è in pressione.

Avuto conto de]Je tare esterne alla proprietà (che ammontano al 5% circa) la superficie catastale irrigabile risulta di 2.234 ha.

Dall'invaso si deriva una portata di mc/sec 2,200, attraverso un canale a cielo scoperto di adeguata sezione.

In relazione alla quota terminale di questo, considerando la morfologia dei terreni interessati e le cadenti disponibili, il territorio è stato suddiviso in tre zone differenziate dalle Joro caratteristiche pedologiche sintetizzate ne11a tab. I dove vengono riassunte anche le classi di proprietà. le superfici irri-gabiIi ed i consumi osservati nelle 24 ore.

I consumi idrici variano come si osserva in funzione delle caratteri-stiche dc] terreno cui corrispondono diverse esigenze idriche a] campo ncl periodo di maggior consumo (Io luglio -IO agosto). I dati medi rilevati

risultano nella tab. 1 c sono mediati dalle misurazioni effettuate negli eser-cizi dal '68 al '78.

Tab.

I.

-Dati

di

consumo

medi

osservati

durante

l'esercizio

irrigllo

(I9

68

-!97

8

)

i i I I I Tipo Classe Superficie I Zona di terreno di proprietà I irrigabile (ha) I

:-- --- ._--alluvionali di medio

l

<

2 ha 96.5 0.00 A impasto ° sciolti 2 -6 ha 66·5°·00 alluvionali di medio impasto

~

<

2 ha 299·00.00 A 2 -6 ha 586.00.00

(

>

6 ha 3[ 1.00.00 1: 1.359. 00 .00 I B alluvionali o colluviali 2 -6 ha 45 8. 00 .00 C colluviali I 2 -6 ha 535. 00 .00 1: 2.352.00.00 Portata continua nel mese di max consumo nelle 24 h ---l/sec/ha complessiva l/sec 0,73 7°,00 0,82 54. 00 o,Br 24 2•00 0,99 5 80 ,00 1.01 314,00 1: 1.260,00 0,99 454,00 0,665 35 6,00 I: 2.07 0 ,00 w w ~

LSGSNDA Canale derivocore

CD

O

iv

~ CanalI rlporllrori Ganall dI dIspenso Condotti cubati

t

Condotti In preSSlOlle pl'JJJcipoli

4-

Condotti "in pressIOne secondari

4-

Limite comprensoriO Irriguo

iv

Limite dI reparto

tJ.J

Argwe

Cl

Zone escluse

.<;)

iv

H<;00 ."'""!11"""t 100<) I m

t

Fig. 1 . Corografia

:ns

Risulta che la porlata ma~~imél L'ontinua nece aria t: di :2.070

Il

cc c,

rispetto alla portata max del canale derivatore tl.200 1/ ec) con~'\~ntc un mar

-gine del 6% circa a fronte delle perdite fisiche c di c crciz.io dl'~li impianti.

La proprietà fondiaria dci Comprensorio è generalmente molto frazio

-nata. Si è riscontrata penanto l'opponunirà di uddividu'c il territorio in

reparti di superficie limitata. della estensione media di 47 ha. irrigabili, per ciascuno dei quali è stata fissata una portata di dispcn a di 50

l

i

.

parì a

5°

1,06 I/sec/ha continui.

47

Sbarraml..~nto del Fiume Coghina a Ca tddoria

Dove l'altimctria non con ntiva il dominio dai canali principali e la morfologia non i prestava alla irrigazione con distribuz.ione a pelo libero, si è realin..alc un impianto in pre ionc. ]JCr la irrigazione ad aspcr ione, ali-mentato da un llievamento. La (ab. Il sinletizza i parametri del C om-pren~urio.

Tab.

Il

-Parametri

del

comprensorio

Superi. Zone Canali Ubicazione Zona Pan. Totale (ha) (ha) Ripartitorc Nord des. Coghinas A 374 Ripartitore Mcd. sin. Coghinas A 6x6 . I Ripartitore Sud sin. Coghinas A 28 4 » » sin. Coghinas A 85

I

1.359 1·359 » ), sin. Coghinas B 45 8 » » sin. Coghinas C 535 Totale 2.35 2

I

Reparti I (N) I I 7 ₁₃ 6 I 9 l Portata

I

Portata-Ripart.

i

dispenso ___ .. ____ I Parz. Totale I Aliment. (l/see) (l/see) (l/see)

I

50 35 0 a gravità 50 65 0 a gravità I 50 300 I a gravità 85 85 a gravità 50 45 0 con soli. -355 con soli. 1.19 0 1.190 'otalel 2.190 I Distri- _buzione a gravità a gravità a gravità a gravità a gravità in presso ~ ~ 0\

Tab. 11

-Parametri

del

comprensorio

Sup e ri. Zone . Portata

I

Portata Ripart. Rt:parta ' Distrì-("'anali Ubicaziont:: ZODa dlsp e ns. -' ----, Aliment. . Parz. Total e Parz. Totale : buzlone

I

---~_!

_

____

____

lba) (ha)

~

)

.

_ _ (l/ see )

I

(l/ sec)

(I/

sec~

:

_ _ ______ _ I Ri p a rtitor~ Nord I d e ll. C o ghin as I A 374 7 50 350 a gravità a gravità Rip ar tit o re M e d . S Ul. Coghinas A 616 13 50 6 50 a gravità. a gravità Ripdrtit. : re Sud sin. Coghinas A 28.. 6 50 300 a gravità a gravità l> )) sin. Coghinas A 85 85 85 a ~ravità a. gravità

-I

l·35 9 : 1·359

I

==---:::: 1 » • s io. Cogbinas B

I

4 58 9 50

I

450 COO 5011. a grav;!à » l)o s i , o. Coghinas C

I

535

I

355 con soli. in presso 1___

! __

Totale 2 .35'2 I. 190 1.190

==-_1

___

1

To

~al

e

I

2.)90

~ ~ o.

337

2. OSSERVAZJONI SLLL'ESERCIZIO DELLE ZONE SERVlTL DA

CANALETTE

L'esercizio dcll'irrigazione con dislribuzione per canaleuc non ha fotto che confermare quanto già rilevllto in altri C0rnpren ori:

- perdite notevolissime di acqua sia dalle bo chel.tc che lungo i de ri-vai i, con conseguente esercizio di fficoltoso. non pOlendo:ii Ira I IIro pre -vedere la portata disponibile in un dato punlo della rcle a ::au a delle pe r-dite lungo il percorso;

Sfioralore a monte ad llipar1itore

- impiego notevole di monodopera per guir e conlrollare le portate; - csigcnz.a di una ad gusta i temazione dei terreni;

- elevato con urno di acqua in periodi e in tempi nei quali ",j dovreb-be. come principio, cercar di economiv..are a rnas imo;

- continui intc·vcn:i per riparare falle, di c ti per cedimento di bag -gioli, perdite dai giunti e int rventi per rendere il più impermeabife poss i-bile ]a rete;

338

- pulizia comprendente anche la raschiatura della rete distributrice

dalle incrostazioni di melma e conseguente sviluppo di vegetazione;

- lavori, anche durante l'esercizio, per mantenere efficienti le botti di attraversamento agli accessi podera1i, strade, fossi, etc.

Si rileva che la manutenzione per tale tipo di impianto, anche se conte-nuta per evitare aggravi alle proprietà consorziate, incide in misura uguale

D superiore ai costi di esercizio.

Il rimedio dovrà essere drastico, anche per evitare spendite che potreb-bero essere valide per brevi termini ma si tradurrebbero esclusivamente in palliativi di dubbia efficacia.

Modulatori a risalto idraulico

L'automazione delle paratoie in diga, al tripanitore, al limite, alle

pl'è~~ di ciascun reparto, se può far risparmiare al Consorzio l'onere di un .:er!O numero di addetti, ac~~ntrando il (UItO su un solo elemento. non

elimi-nerebbe gli ahri inconvenienri ehe sono stati rilevati e che indubbiamente

si traducono in costi e perdite che devono essere eliminati.

L'unica soluzione del problema consiste nella sostituzione della rete a canalette con una rete rubata "a domanda .. ', tenuto presente quanto D

339

3. RETE IN PRESSIONE

L.I. zona servita da Tele in pressione ha una estensione di ,.35 ha, ~

co--stlluita da terreni autoctoni o colluviali in sinist ra del Fiume Coghinas cd è

~(;rVila da rele in pressione tramite va che di carico con quota ili fondo di

62 m sul m.m. servite n loro volla da gruppi di ~(,lIevamento che prel vano

l'acqua della vasca di accumulo alimentala dal l.:;Jnale ripanitore Sud.

! gruppi di solk:vamento <:ono automatizzali in funz.ione dcI livello dci-l'acqua nella vasca di carico per cons ntire una minima o cillazionc del pdo

libera di questa ed vilare notevoli quilibri nei valori d Ile p ioni e

delle portale nella rete di dist

ribu-zione.

Il i tema di rcizio ( a doman

-da -. analogo, ppure con qualche differenza a quello realizzato nei CO

lTI-pren ori france i della Compagnia del

B8 Rodano (Canal de Provence·

Languedo ·Gardanne ecc.). Nel caso

pecifico co tituisce una ut n7..B ogni

proprietà di uperficie maggiore di

due ettari.

Il valor del modulo assegnato è

di

J

.

'

I/scc, p r con' nlire un cor

-retto funzionam~nlo dell'ala piovana.

I J numero delle pr lungo la rele

TerminaI,' dci derivatore c trip nitore è lato labilito in numero 225 ano che in con iderazionc dell'ecces.sivo rrazionamcnto della plùpridà. A eia una presa è lata a sociata una ap -parecchiatura munita di ridultore di pres ione e limitator di portata, per

un migliore esercizio del\'impianto.

4 OSSERV ZIONI SULL'ESERCIZIO DEI.LA RETE IN PRESSIONE L'i rrigazio:-!e con distribuzione in pre ione, mt:rila una più attenta f\"'~crvazionc anrhc in funzione dell'evoluzione socic;-amb:.::ntaJc che

c

venuta a determinarsi dall'entrata in e rcizio dell'impianto che domina il Icrrit; ·rio.

340

A distanza di dieci anni si constala che esso non è più in grado di soddi-sfare le domande degli utenti. Infatri:

- Ouasi tutta la superficie del Comprensorio è posta a coltura con richiesta d'acqua per una pqcentuale altissima (95 %) della superficie

irri-gabilc. Ciò è una conseguenza dei redditi mollo elevati derivanti dalla colti-vazione del carciofo spinoso e del macau.

Derivatore ad clementi jn c.a.p.

- Le somministrazioni di acqua ai terreni avvengono solo durante una parte limitata della giornata e principalmente tra le 6 e le 18 con spiccata concentrazione tra le 8 e le 14, sicché le 16 ore previste di pieno C!;

L'T-cizio irriguo in fase di progetto non sono rispettate. Da ciò deriva uno

squi-librio generale. Il modulo d, ris.::iato in 3-5 I/sec, o in multipli di esso, a òlccon·

da delle superfici servite, risulta insufficiente.

) n sede di progetto la portata specifica per ettaro è stata valutat.a in

0,60 l/sec mentre la porlata continua D, con riferimento all'intera

super-ficie. è risultata uguale a:

D = 0,60 •. H5

=-

321 I/sec

Poicht: si è stabilito di effettuar~ l'irrigazione per un tempo di 16 ore la portata continua D è stata sostituita con:

D'

=

- - - =

482

1/

ec

341

Sono state previste R -:-: 225 preSI:, eroganti il modulo cl

=

3.5 1/ cc.

Fissati questi elCmL:l1li si deduce che la portata ma ima della rele, c

funzionante al I OOl/V J dovrebbe essere:

R • d

=

225 • 3 . .5

=

787 • .5 1/ scc

mentre il tempo medio di funzionamento di ogni pre~a è:

t'

=

- -

--

;;;;;

,...

9,80 ore

225 • 3.5

Rete di di pcn a

La probabilità mt:Jid di funzionamento di ogni prc a è invece:

9 80

P

= - - -

= 0.612

16

c con cguenlemenle la probabilità media dì non funzionamento è uguale a:

q

=

l --0.6I2.

=

0.388

la probabilit<t p applicala alla totalità delle pr con nte poi di tahi·

lire il numero medi.· di prc in ,'unzione contemporaneamente:

A

=

R • P

=

22' . 0,61.2 = 137,7

~oli ì parametri A cd R, i puo determinare il num ra N di prc che

la rete può _oddi,f~,re contemporaneamente on una prefis ala probabilità.

342

sponde un valore della variabile ridotta U = 1,645 essendo N il valore che si ottiene dalla espressione:

I

]

R

Sostituendo in essa i valori trovati:

1

225

La portata di punta DN si calcola considerando sia il valore medio della portata R p d sia la varianza della stessa R p q d2 _poiché:

Sostituendo ai simboli i valori calcolati si ottiene

da cui

Su questa base ma con l'introduzione di valori leggermente superiOri sia per quanto riguarda il numero deHe prese da considerarsi in funzione contemporaneamente, sia per quanto si riferisce al valore della portata, è stato eseguito l'impianto attualmente in esercizio che, come già detto, non risulta più rispondente alle finalità per le quali è stato realizzato.

Nel progetto non si è previsto perché logico e conseguente ad ogni buona norma colturale, che ogni anno rintera superficie fosse posta a coltura e che essa fosse inoltre continuamente ripetuta senza alcun riposo.

Infatti, se dell'intera superficie irrigabile si ipotizasse che solo il 70% fosse interessato annualmente da co1ture irrigue, ne deriverebbe immediata-mente una maggiore rispondenza dell'impianto poiché la probabilità media di funzionamento di ogni singola presa si avvicinerebbe a quei valori che

343

Clement consiglia perché si ottenga una buona elasticità di esercizio che

con-senta, a tutti, di irrigare « a domanda», fermo restando però il principio del1a «libertà non gratuita ».

Un ulteriore miglioramento si otterrebbe poi se la durata deJl'irriga-zione prevista in 16 ore fosse protratta di almeno 2 ore, perché si ridurrebbe

notevolmente )a probabilità media di funzionamento di ogni singola presa e di conseguenza l'indice di libertà proposto dal Clcmcut:

I -

P

11=---P -

pa

assumerebbe valore 2,40 molto prossimo aJJa fascia 3 -:- 6 da questi definita normale.

Ciò si ottiene ponendo p

=

0.35 in conseguenza della riduzione al 70% della superficie irrigabiJe e in considerazione di J 8 ore di esercizio irriguo, mentre Po si è assunto uguale a 0,08.

Nella formula che precede p indica la probabilità media di funziona-mento di ogni singola presa, mentre pa )'indice di 1ibertà tolale. J valori di po dipendono dal rapporto tra il volume di adacquamento ed il fabbisogno del1e colture nell'intervallo di tempo in cui si effettua l'irrigazione, e dalla durata di ogni adacquamento; essi sono compresi tra 0,04 e 0,08.

La durata effettiva dell 'irrigazione è limitata attualmente a 12 ore e quindi presupporre di protarJa sino ad un massimo di J 8 ore è puramente

iI1usorio. Le ore di lavoro nel Comprensorio de]Ja Bassa VaJJe del Coghinas sono andate sempre più riducendosi sicché prevedere di portare iJ coefficiente

16

T

= -- =

0,666 a valori sempre più prossimi all'unità non è pensabile.

24

Non è neppure prevedibile la riduzione deJle superfici con l'introduzione di colture non irrigate perché un insieme di condizioni favorevoli spingono sempre più j consorziati a coltivare ogni 1cmbo di terra disponibile per gli alti redditi che ottengono con le colture oggi in atto.

Ouali potrebbero essere i rimedi?

Pensiamo che a tutto o in parte si possa ovviare utilizzando rim .. pianto com'è attualmente strutturato introducendo degli opportuni automa-tismi che possano distribuire l'acqua ne1l'arco di tempo di 24 ore prescin-dendo dana presenza degli operatori agricoli (reti aziendali fisse).

Così facendo si otterrebbero due vantaggi. f1 primo è quello derivante dal maggior tempo disponibile per effettuare l'irrigazione mentre il secondo

344

è quello di potere, a tavolino, predisporre un piano di distribuzione del-l'acqua che con una certa elasticità possa adattarsi e modificarsi a più di una situazione che si verrà a creare e poter così soddisfare le esigenze dei coltivatori.

Non suggeriamo quali debbano essere gli automatismi perché questo è un campo di ricerca che esula dal nostro. Possiamo solo dire che essi debbono risultare i più semplici possibile sia dal punto di vista strutturale che da quello del funzionamento.

Non bisogna dimenticare che il nostro Comprensorio si trova in Sarde-gna, discretamente lontano da porti e aeroporti e che l'urgente richiesta di un pezzo di ricambio o la presenza di un tecnico altamente specializzato può presentarsi in qualunque momento. Se dopo una giornata di vento salmastro, che richiede un intervento irrigatorio immediato per salvare la coltura in atto, dovesse malauguratamente verificarsi un guasto all'impianto di auto-mazione, i danni sarebbero incalcolabili.

5. CONCLUSIONI

Un impianto a « domanda» ha la precipua funzione di svincolare dalla rigida imposizione dei turni gli operatori agricoli ma, nel contempo, è stu-diato e costruito con la finalità che essi utilizzino l'acqua in un tempo suffi-cientemente ampio.

In fase di progetto, inoltre, si tiene conto del fatto che non tutta la superficie irrigabile sia effettivamente irrigata ogni anno, in quanto le buone norme colturali consigliano certi avvicendamenti. Queste semp1ici conside-razioni si ripercuotono in maniera sostanziale sulla realizzazione dell'impian-to che non viene cerdell'impian-to costruidell'impian-to con l'intendimendell'impian-to di dare a tutti ]a possi-bilità di irrigare contemporaneamente su tutta ]a superficie in un intervallo ben preciso della giornata.

Un impianto di irrigazione è di norma costruito con danaro pubblico, perciò non può essere realizzato a costi proibitivi sapendo che per buona parte del tempo di possibilità di funzionamento resterà inattivo.

Negli impianti studiati per funzionare a «domanda », affinché non si determinino durante l'esercizio gli squilibri notati nel nostro Comprensorio. dovranno essere imposti una serie di vincoli limitanti la libertà dei singoli consorziati quando l'uso non corretto di essa incide negativamente su tutti. Per rispettare i criteri che il progettista ha seguito nel calc01are la rete è indispensabile che gli utenti sappiano che potranno irrigare solo una parte

345

delIa loro superficie e che solo un certo numero di prese potranno funzio-nare simultaneamente.

Ciò porta ad imporre che l'irrigazione interessi, annualmente, solo una percentuale de]Ja supcrficie totale a disposizione di ognuno o al rispetto di certi avvicendamenti colturali. cioè ad una parzializzazione.

Si dovrebbero infine impedire colture che richiedono volumi di adacqua-mento stagionali elevati da far prevedere un anomalo uso dcII 'impianto

ri·

spetto a quelle che sono state le previsioni di progetto.

Tutta una normativa in questo scnso potrebbe essere studiata dai sin· goli Consorzi.

Ciò non sembra in contrasto col concetto di « domanda ». Presuppone però una auspicabile disciplina dell'utente il quale. per consentire lo mi· gliore programmazione, dovrà comunicare le sue esigenze con congruo anti· cipo, col conseguente beneficio per tutte le proprietà consorziate.

] l suggerimento viene dettato daJ1a consapevolezza che ogni impianto di irrigazione. che ha sempre un costo di costruzione notevole, sia impie. gato nel miglior modo possibile.

Non pensiamo di aver suggerito la formula per la soluzione dc] pro-blema ma abbiamo esposto ossen'azioni e idee che ci sembra opportuno vengano discusse.

RIASSUNTO

Gli A.A. dopo una breve descrizione del Comprensorio e delle caratte-ristiche de))'impianto di irrigazione eseguito nella Bassa Valle del Fiume Coghinas in Sardegna, si soffermano ad illustrare i principali inconve-nienti riscontrati durante l'esercizio dell'irrigazione. In particolare essi esa-minano la parte dell'impianto funzionante in pressione a «domanda ~ e

~uggeriscono infine deHe soluzioni per renderc più aderenti gli impianti di questo tipo a]Je finaHtà di progetto.

SUMMARY

The AuthoTs aftcr a brief dcscription or ITngation plant built in the low valley or Coghinas rivcr in Sardinia, point out the principal disadvan-tages found during the irrigation seasons. Particularly they cxaminc the « on demand» sprinkler irrigation mcthod and suggcst some technical improvc-ments lO optimizc thc efficicncy of thc abovc mentioned method.

346

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