La scala di monta ad Ala

di Fernando Lunelli*

(pubblicato sulla nostra rivista  “Le nostre acque” numero 2 – anno 2004)

Nel corso dell’anno 2002 il Servizio Faunistico, ora entrato a far parte del Servizio Foreste e Fauna, raccolse numerose informazioni e dati relativamente a situazioni di degrado ambientale che interessano numerosi corsi d’acqua trentini. Tali situazioni, o criticità ambientali, sono state evidenziate dalle Associazioni Pescatori della Provincia di Trento ed esse sono da considerarsi come sinonimo di resistenze ambientali potenzialmente in grado di condizionare sensibilmente la fitness delle specie ittiche e, di conseguenza, la loro riproduzione naturale. Il termine “fitness” per i pesci non è solo sinonimo di forma fisica e buona salute bensì la capacità di una popolazione ittica a rispondere alle forze della selezione naturale, quantificabile attraverso il numero di discendenti generati in determinate condizioni rispetto a quelle altrimenti necessarie per mantenere il numero degli individui della stessa popolazione in modo costante.

 Lo scopo di censire tali criticità si è reso necessario per individuare quali sono i possibili interventi di miglioramento ambientale, indispensabili ai fini ittici o per il raggiungimento degli obiettivi individuati dalla recente revisione della Carta Ittica, con particolare riferimento alla tutela della trota marmorata ed alle altre specie considerate a rischio d’estinzione. Gli interventi individuati sono sostanzialmente riconducibili a tre tipologie, ovvero, strutturale, igienico-sanitaria e di ripristino idrologico.

 Negli interventi strutturali vengono inclusi pertanto gli interventi sulle briglie per assicurare il passaggio dei pesci e le realizzazioni di passaggi per pesci, la rinaturalizzazione degli alvei, ripristino di zone di frega, posizionamento di pennelli e massi con ripristino di cover e pool (rifugi e buche) mentre, negli interventi di ripristino idrologico vengono incluse le azioni per garantire il DMV. Il lavoro preliminare di acquisizione dati ha evidenziato numerose ed eclatanti situazioni di degrado ambientale (circa 120) alle quali l’Amministrazione provinciale intende, tramite l’adozione e l’esecuzione di un piano operativo pluriennale di riqualificazione e miglioramento degli ambienti acquatici, rimediare anche attraverso i propri strumenti di pianificazione dell’uso e tutela della risorsa idrica quali il Piano Provinciale di Tutela delle acque (in fase di redazione art. 44 del D.Legs. n° 152/1999) ed il Piano Generale di Utilizzazione delle Acque Pubbliche.

Tra gli interventi prioritari da realizzare ai fini ittici vi sono i passaggi per i pesci, o scale di monta per pesci, da realizzarsi sugli sbarramenti idroelettrici ENEL che interessano il tratto trentini del fiume Adige, nelle località di Ala e Mori, le cui competenze tecnico gestionali ed amministrative rispettivamente sono a carico dell’ENEL Unità Produzione S.p.A. di Bologna e di Trento. Per questo motivo il Servizio Faunistico ha invitato la Società  concessionaria, rappresentata dalle due Unità di Produzione di Bologna e Trento, a far parte di un gruppo di lavoro istituito, per l’occasione, anche con il Servizio Opere Idrauliche. Ciò è servito in primis per valutare le proposte progettuali di massima redatte dal Servizio Faunistico e per concordare di comune accordo i progetti esecutivi. In tal modo è stato possibile così definire in linea di massima la soluzione per lo sbarramento di Mori, sulla quale si sta tuttora lavorando con ENEL Produzione S.p.A. di Trento per redigere il progetto di massima mentre, per lo sbarramento di Ala, si è già passati al progetto esecutivo e all’autorizzazione formale dell’Amministrazione provinciale di Trento per la realizzazione dell’opera prevista entro fine 2005. Infatti, in ottemperanza al Decreto Legislativo n°. 79/99 (Qualificazione impianti alimentati da fonti rinnovabili), l’ENEL Unità Produzione di Bologna ha inserito la realizzazione del Passaggio per Pesci sullo sbarramento di Ala nell’ambito dei lavori di rinnovamento della centrale di Bussolengo, e tale decisione darà la possibilità di accorciare i tempi di realizzazione dell’opera a cura e spese della medesima Società. In questa occasione, poiché la prossima sarà dedicata alla descrizione della soluzione da adottare per realizzare il passaggio per pesci di Mori, è mia intenzione descrivere il progetto definitivo concordato e redatto a cura dell’Unità di Ingegneria Civile e Idraulica di Venezia dell’ENEL Spa.

 CENNI SULLE TIPOLOGIE COSTRUTTIVE DEI PASSAGGI PER PESCI

 In linea generale si definisce un passaggio per pesci una struttura artificiale che permette alla fauna ittica di superare (nuotando) un ostacolo, di qualsiasi tipo, altrimenti invalicabile. La tipologia più comunemente usata per i passaggi è quella a bacini successivi che ha la peculiarità che il dislivello da superare viene suddiviso in piccoli salti successivi che alimentano corrispondenti piccoli bacini d’acqua  separati tra loro da setti e stramazzi più o meno grandi, da fenditure o finestre di regolazione e di passaggio dell’acqua. Il deflusso dell’acqua passa attraverso i setti e le finestre sia superficialmente, sia lateralmente che dal fondo. I pesci che risalgono hanno modo di riposare nei bacini predisposti in sequenza lungo il passaggio mentre l’energia cinetica dell’acqua che alimenta il sistema, viene convenientemente dissipata. Il dislivello o salto tra i bacini “successivi” viene progettualmente definito sulla base della o delle specie migratrici a cui viene destinata la struttura mentre la pendenza massima di fondo non deve superare il 15% (Larinier 1992).

 Questa tipologia realizzativa è più indicata per il passaggio contemporaneo in controcorrente di più specie poiché meno selettiva. Al contrario strutture di tipo Denil (a rallentamento) sono più selettive e ciò obbliga il progettista a considerare necessariamente le possibilità e capacita natatorie della specie ittica più esigente. Velocità di corrente, velocità critica del nuoto e resistenza alla velocità critica, ampiezza dei salti successivi, lunghezza del passaggio, temperatura dell’acqua eccetera sono i fattori da tenere in considerazione per le scelte progettuali. I passaggi a rallentamento o di Denil si basano su un principio idraulico di rallentamento della velocità di corrente mediante disposizione di numerosi deflettori di forma  assai complessa. Tali strutture permettono di utilizzare pendenze anche del 20% ma sono idonee solamente per specie aventi grandi capacità natatorie (Salmonidi migratori, lampreda, grandi Ciprinidi d’acqua corrente) e grandi dimensioni, sicuramente almeno 40 cm. Sulla base della disposizione dei deflettori si possono distinguere diverse tipologie di passaggi ognuna delle quali si adatta più o meno bene alla tipologia di deflusso: deflettori disposti sul fondo per deflussi variabili ma senza variazioni particolari di livello a monte; deflettori posti sul fondo e sui lati per sensibili variazioni di livello a monte ma con portate ridotte; deflettori posti sui lati per variazioni di portata e livello a monte. Normalmente le più usate sono le prime mentre  le ultime sono poco usate poiché si riempiono facilmente di detriti.

 Altra tipologia conosciuta comunemente adottata sono i passaggi rustici artificiali, più o meno  naturalizzati, strutturati su di una delle rive oppure come canale laterale di by-pass. Si tratta di canali dove si cerca di modellare sponde e fondo assomiglianti al naturale con disposizione di ostacoli in modo da farli apparire come corsi d’acqua naturali di modeste dimensioni. Sulla base delle caratteristiche delle specie ittiche che utilizzeranno il passaggio, gli ostacoli verranno disposti a distanze regolari per ottenere la dissipazione dell’energia cinetica solamente in determinati punti oppure, ad intervalli irregolari dove praticamente l’energia viene dissipata con continuità lungo tutto il passaggio anche senza ostacoli veri e propri (fondo e sponde rugose e massi alla rinfusa).

 RIPRISTINO DELLA CONTINUITA’ FLUVIALE

 Alla luce di quanto precedentemente descritto appare evidente che lo sbarramento di Ala, costituisce un impedimento insormontabile alle normali migrazioni ittiche con ripercussioni anche strutturali all’alveo fluviale tali da sovvertire la stessa vocazionalità ittica. Le specie che ne risentono maggiormente  sono le grandi migratrici che debbono risalire o ridiscendere il fiume per motivi riproduttivi ed alimentari. La trasformazione del corso d’acqua a valle degli sbarramenti da un regime fluviale a torrentizio, l’impossibilità di risalire nei tratti di provenienza dopo una piena, i problemi spesso sottovalutati che possono causare le turbine, le alterazioni repentine dei livelli idraulici, sono alcuni dei problemi cui è soggetta la fauna ittica dell’Adige. Nei periodi di magra idrologica l’Adige, nei tratti a valle degli sbarramenti (da dicembre fino al primo maggio circa) assume carattere torrentizio mostrando in questo periodo le massime variazioni morfologiche e di conseguenza, vocazionali dell’habitat per le specie più rappresentative e indigene, come la trota marmorata, che preferisce situazioni idraulico morfologiche completamente diverse. I monitoraggi sull’ittiofauna effettuati in varie occasioni a valle dello sbarramento hanno sempre evidenziato un trend negativo della semispecie marmoratus evidenziando uno status ambientale e vocazionale totalmente diversi rispetto alla situazione originaria. La trota marmorata, peculiarità endemica per l’Adige dove è presente generalmente in forma diffusa, ad esclusione che nel tratto Mori-Ala, risulta essere decisamente sporadica a valle dello sbarramento di Ala. Infatti, il popolamento ittico nei tratti a valle deglii sbarramenti è dominato dal temolo e dal barbo. Temoli e barbi si autosostengono anche in assenza di ripopolamento (semine di sostentamento) grazie ad un notevole successo riproduttivo legato, a differenza delle trote, al periodo di frega coincidente rispettivamente col termine della magra idrologica invernale o successivo ad essa. Da non dimenticare poi il danno biologico e naturalistico per aver contribuito all’estinzione di alcune specie ittiche tra le quali il Chondrostoma genei (lasca), Chondrostoma soetta (savetta), Acipenser naccarii (storione cobice), Acipenser sturio (storione), Leuciscus souffia (vairone).

 Al fine di mitigare gli effetti negativi sulle migrazioni ittiche connessi alla presenza dello sbarramento che alimenta l’impianto idroelettrico di Bussolengo, la Società ENEL ha ritenuto opportuno  realizzare in sponda destra, tra l’opera di presa e la traversa, una scala per la risalita dei pesci che permetta un flusso migratorio delle varie specie presenti nel fiume Adige. La nuova scala di risalita che verrà realizzata entro la fine del 2005 interamente a carico della concessionaria ENEL, costituisce sicuramente un’innovazione, nell’ambito del progetto di rifacimento dell’impianto,  perché ristabilisce dopo oltre 60 anni la continuità dei flussi migratori ai fini riproduttivi della fauna ittica, nella sezione dell’Adige intercettata dalla traversa. Il principio ispiratore per la realizzazione di questa opera è quello di creare una via d’acqua che permetta anche a pesci di dimensioni minori di risalire a monte della traversa per mezzo della scala di passaggio per pesci. Ritengo pertanto che tale struttura risulti essere tipologicamente non selettiva.

 LO SBARRAMENTO DI ALA E L’IMPIANTO IDROELETTRICO MEDIO ADIGE

 L’impianto idroelettrico del Medio Adige è un impianto ad acqua fluente costruito dalla Società SIMA tra il 1939 ed il 1944 ed alimenta in successione le centrali idroelettriche di Bussolengo e Chievo in Provincia di Verona, oltre a numerose utenze irrigue, servite lungo il percorso del canale di alimentazione. Le centrali idroelettriche di Bussolengo e di Chievo sfruttano, con due salti distinti (rispettivamente 40 e 24 m), la portata derivata dall’Adige ad Ala fino ad un valore massimo di concessione di 135 m3/s ed un valore medio annuo di 116 m3/s; infine l’acqua del fiume viene restituita a Chievo, dopo un percorso di 46 km. La  producibilità media annua delle due centrali è rispettivamente di 342 GWh e 211 GWh.

 CARATTERISTICHE DELLO SBARRAMENTO

 Lo sbarramento è costituito da una traversa fluviale di 4 luci da 25 m di larghezza, presidiata da paratoie piane  in acciaio, che poggiano su tre pile centrali da 4,00  m e sulle spalle laterali. Il coronamento della traversa si trova a quota 141,60 m s.m., mentre la soglia si trova a quota 133,00 m s.m. La ritenuta normale in Adige è stabilita a quota 137,50 m s.m., anche se per brevi periodi di tempo e per cause accidentali tale livello può subire delle oscillazioni, mentre la quota a valle in condizioni normali, con solo il Deflusso minimo vitale (D.M.V.),  è circa  132,70 m s.m., pari a un dislivello massimo di circa 4,80  m. L’opera di presa dell’impianto idroelettrico di Bussolengo, ubicata a monte della traversa, è realizzata in sponda destra dell’Adige ed è costituita da 16 luci, di larghezza 3,50 m, dotate di paratoia di intercettazione e nella parte inferiore di un condotto sghiaiatore.

 REGIME IDRAULICO DEL FIUME

 Nelle normali condizioni di funzionamento, il livello a monte della traversa viene mantenuto costante a quota massima di 137,50 m s.m., per mezzo della regolazione dell’apertura della paratoia  della traversa. Con l’apertura di una o più paratoie sghiaiatrici dell’opera di presa viene garantito il deflusso minimo vitale durante tutto l’anno. La realizzazione in destra idrografica della nuova scala di risalita dei pesci, tra l’opera di presa e la traversa, comporta anche una nuova distribuzione del deflusso minimo vitale in quanto una parte, pari a circa 0,80 m3/s massimi, verrà convogliata attraverso la nuova scala di risalita. Nella figura 2 è riportato l’andamento medio annuo delle portate in arrivo allo sbarramento di Ala, ed evidenziati i periodi  nei quali viene rilasciato il solo deflusso minimo vitale.

 PARAMETRI DI PROGETTO

 Ai fini della corretta ed esaustiva progettazione della scala di risalita, sono stati considerati i seguenti parametri:

caratteristiche della traversa e regime idraulico del fiume a monte e a valle;

zona di rilascio del D.M.V.

caratteristiche della fauna ittica;

portata idrica da convogliare nella scala di risalita;

scelta del tipo di scala per il passaggio dei pesci compatibilmente con le opere esistenti;

grado di accessibilità per la manutenzione;

 DINAMICITA’  DELLA FAUNA ITTICA

 La velocità del pesce e il tempo per cui questa velocità può essere mantenuta dipende dalla sua dinamicità e questa dipende a sua volta da due parametri; il primo dalle dimensione del pesce il secondo dalla temperatura dell’acqua nella quale si trova. Le dimensioni sono direttamente proporzionali alla velocità massima raggiungibile, in quanto all’aumentare della taglia del pesce esso sarà in grado di raggiungere velocità più elevate, mentre le temperature basse, indipendentemente dalla dimensione,  tendono a limitare tale velocità.

La temperatura media mensile dell’acqua dell’Adige, nel periodo invernale, durante la riproduzione dei Salmonidi, è di circa  3-5° C. Nel grafico 1 sono riportate la velocità massima raggiungibile dal pesce in funzione della sua taglia e della temperatura dell’acqua.

 Oltre alla velocità massima raggiungibile dal pesce, notevole importanza ha il tempo per il quale questa velocità può essere mantenuta (resistenza); è dimostrato che  più bassa è la velocità e più questo tempo si allunga, soprattutto a temperature più basse. L’analisi di tutti questi parametri, tenuto conto delle temperature dell’acqua durante i periodi di riproduzione, ha portato a stabilire una velocità massima di scorrimento dell’acqua nella scala per risalita per i pesci variabile tra i 1,3-1,6 m/s, tale da favorire la risalita di pesci a bassa dinamicità e dimensioni relativamente piccole.

 SCELTA DEL TIPO DI SCALA PER IL PASSAGGIO DEI PESCI:  BACINI SUCCESSIVI

 L’inserimento della nuova scala di risalita per pesci nelle opere esistenti, avviene mediante l’intercettazione della prima luce dell’opera di presa e proseguendo attraverso il condotto sghiaiatore.La tipologia adottata è quella dei bacini successivi, collegati fra loro da uno sfioratore superficiale e da 2 fori rettangolari inferiori, in modo da garantire sia un  passaggio a salti (trote e temoli) che un passaggio di fondo (anguille, ciprinidi eccetera.).  Le dimensioni dei singoli bacini pari a 2,30x3,50x1,55 m, corrispondente ad un volume di circa 12,5 m3, permette di dissipare una potenza per unità di volume pari a188 w/m3

 Il dislivello massimo tra i bacini è stato fissato a 0,30 cm, il che comporta che per superare il dislivello massimo di 4,80 m sono necessari 16 setti. Il livello di regolazione normale 137,50 m s.m. potrebbe subire, a causa di manovre o da condizioni particolari della portata in alveo, delle variazioni; che se contenute entro i 50 cm comporta una variazione della portata sulla soglia sfiorante da 0,4 m3/s a 0,110 m3/s. Nel caso di maggiori variazioni la portata viene garantita attraverso le aperture inferiori e il suo valore rimane costante a circa 0,24 m3/s. (fig. 6). Dette variazioni di livello hanno carattere transitorio e non influiscono sulla funzionalità della scala di risalita per pesci. Il fondo dei bacini verrà rivestito con sassi arrotondati annegati nel calcestruzzo, in modo da renderlo paragonabile al letto del  fiume; inoltre verranno realizzati, all’interno dei bacini, dei setti inclinati, sempre in sassi, di modeste dimensioni, con lo scopo di rallentare il flusso creato dalle aperture inferiori dei setti.

 ENTRATA A VALLE

 Per diminuire la pendenza, ed allungare la scala, è stata prolungata la pila della traversa di 4,50 m in modo che la scala rimanga protetta durante le piene. Inoltre a valle verrà realizzata una protezione con massi ciclopici e una fossa di circa 7 m e profonda 1,5 m che permetta il richiamo della  fauna ittica.

CONCLUSIONI

La costruzione della nuova scala di rimonta alla traversa di Ala tenta razionalmente di porre rimedio al ripristino del flusso migratorio della fauna ittica nel tratto di fiume Adige interessato dalla traversa. L’opera inserita nell’intervento di rifacimento dell’impianto di Bussolengo, tende ad avere il minimo impatto ambientale e la massima funzionalità e flessibilità. 

La scala di monta ad Ala (dopo i lavori)

Come anticipato nella rivista pubblicata nello scorso novembre,  nell'estate del 2004 la Società ENEL ottenne l'autorizzazione dalla P.A.T. per la realizzazione del passaggio per pesci presso lo sbarramento di Ala.

Durante l'inverno sono iniziati i lavori e nell'agosto scorso sono terminati come da programma. Nel sopralluogo del 13 settembre il coordinatore e direttore dei lavori l'ingegner Baldin ed il progettista geometra De Pieri della Società Enel, hanno mostrato in anteprima ai tecnici dell'Amministrazione provinciale, dottori Lunelli e Birsa, il passaggio dei pesci ed il suo funzionamento. Come previsto dagli elaborati di progetto la struttura funziona con 800 l/s d'acqua corrente, prelevata nel canale di derivazione; quantità d'acqua che dovrebbe garantire la risalibilità della fauna ittica soprattutto nei mesi di novembre a dicembre, periodo che coincide con la riproduzione delle trote. Il passo successivo sarà la verifica dell'efficienza ai fini ittici della scala di monta ed eventualmente l'ottimizzazione del suo funzionamento. Sarà interessante verificare ora  se le trote marmorate e fario utilizzeranno la struttura per risalire il fiume Adige alla ricerca di zone ideali per la frega. Il costo dell'opera ammonta a 500.000 €, interamente a carico della Società ENEL Produzione Spa di Bologna.

Bibliografia

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 Autorità di bacino dell’ Adige   CD-rom “SORA AQUA”

 BEACH M. H. , “ La progettazione delle scale di rimonta” Ministero dell’ agricoltura, Regno Unito

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 CONFORTINI Ivano – “I pesci dell’Adige nella Provincia di Verona”  1999 – Provincia di Verona Assessorato alla Tutela Faunistico Am-bientale Unione Nazio-nale Pescatori a Mosca (U.N.Pe.M.).

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 “Manuale Tecnico di Ingegneria Naturalistica” Regione Emilia Romagna – Assessorato all’Ambiente. Regione del Veneto – Assessorato Agricoltura e Foreste.

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 Rapporto tecnico n. 78 del Ministero dell’Agricoltura, pesca e Alimentazione “indagine sulla fauna ittica”